Rishikim i shkurtër i kristalit të niobatit të litiumit dhe aplikimeve të tij - Pjesa 5: Aplikimi i efektit piezoelektrik të kristalit LN

Rishikim i shkurtër i kristalit të niobatit të litiumit dhe aplikimeve të tij - Pjesa 5: Aplikimi i efektit piezoelektrik të kristalit LN

Kristali i niobatit të litiumit është një material i shkëlqyer piezoelektrik mevetitë e mëposhtme:Temperatura e lartë Curie, koeficienti i temperaturës së ulët të efektit piezoelektrik, koeficienti i lartë i bashkimit elektromekanik, humbja e ulët dielektrike, vetitë fizike dhe kimike të qëndrueshme, performanca e mirë e përpunimit dhe kristal i lehtë për t'u përgatitur me madhësi të madhe dhe me cilësi të lartë.Krahasuar me kuarcin kristal piezoelektrik të përdorur zakonisht,LNKristalka më të lartëshpejtësia e zëritpërPërgatitja e komponentëve me frekuencë të lartë, kështu që mund të përdoretpër të bërërezonatori, dhënësi, linja e vonesës, filtri etj.. të cilat kanë aplikim shumë popullor në zonat civile tëkomunikimet celulare, komunikimet satelitore, përpunimi dixhital i sinjalit, TV, radio, radar, sensori në distancë,dhe zonat ushtarake të elektrikekundërmasa, siguresa, udhëzime,etj..

Më e gjeraaplikimi i kristalit LNështë filtri i valëve akustike sipërfaqësore (SAWF).Që nga vitet 1970,SAWF me frekuencë të mesme e bërë nga LNkristal janë përdorur gjerësisht në televizorët me ngjyra, telefonat pa tela, telekomandat elektronike, etj. Në vitin 2010, me aplikimin e çipave të integruar me sintonues silikoni, filtrat e valëve sipërfaqësore IF në televizorë janë tërhequr në thelb nga tregu.Sqë në vitet 1980, komunikimi celular është zhvendosur nga 2G në 5G dhe terminali celular duhet të jetë i pajtueshëm me prapavijë,këto sollën njërritje e kërkesës përSAWF. Nëse eçdo nevojë për brezin e frekuencëssdy filtra, secili telefondonevojiten më shumë se njëqindSAWF. Mpjesa ese SAWF janë bërë nga LN orlitium tantalite kristalet. Kristali LN është më i popullarizuar në pajisjet SAWF mekompensimi i temperaturësdizajni (TCSAW).

Për aplikime piezoelektrike, përbërja eLNKristali ka ndikim të madh në shpejtësinë e zërit dhe diapazoni i tij i luhatjeve duhet të kontrollohet rreptësisht. Bsepse temperatura Curie është shumë e ndjeshme ndaj përbërjes kristalore, kështu qëitpërdoret shpesh për të karakterizuar konsistencën e përbërjes kristalore.Përveç kësaj, domeni i vetëm i kristalit do të ndikojë drejtpërdrejte sajvetitë piezoelektrike.Tprandaj,çelësiteknikspecifikimet ike të kristaleve LN të përdorura në fpajisjet iezoelektrike duke përfshirëetemperatura Curie,domenet monopole,dhe grimcat e brendshme të shpërndarjes,etj.. Në kristal, atovalë mekanikes me gjatësi vale më të madhe nuk janë të ndjeshme ndajdefektet e rrjetëscilat jane në shkallëshumë më e vogël se gjatësia e valës. Kristalet LN të cilat plotësojnë kërkesat epiezoelektrikeaplikimi janëquajtur “akustikenota LNKristal".

Drejtimi i prerjes së shkallës akustikeLNkristal është i lidhur mee sajaplikim specifik.Prerja e boshtit YLNkristali ka koeficient të lartë të bashkimit elektromekanik, porka më pakaplikimi për shkak të ngacmimit të tepërt të valës së marrësit.Kristali prerës <1014> ka më pak ngacmim të valëve të trupit dhe përdoret më gjerësisht(TCSAW është një nga shembujt). Në orientimin e<1014>, Y-boshtirrotullohetnë të kundërt të akrepave të orës 127.86° arreth X-boshti.Këto kristale LN janëzakonisht të referuara si 128°YLNKristal.Përveç kësaj,LNKristals me kënd prerjeje64°Y dhe 41°Yjanëmë i përshtatshëm për përgatitjen e produkteve me frekuencë të lartë.Aktualisht,madhësia epiezoelektrikeKristal LNka arritur 6 inç.

Përveç kësaj, Lewis raportoi ndikimin e efektit piroelektrik tëLNkristal në përgatitjen e pajisjeve sipërfaqësore të valëve akustike në 1982, dhe zbuloi se efekti piroelektrik iLNkristali çon në shkatërrimin e elektrodës dhe kristalit, të cilat mund të shtypen duke përdorur metodën e elektrodës së qarkut të shkurtër metalik me rezistencë të lartë.Në 1998, Standifer et al.miratoi metodën e trajtimit të reduktimit kimik për të rritur thithjen e dritës sëLNkristal me 1000 herë, përmirëson cilësinë e ekspozimit të linjave më të ngushta dhe më të imta gjatë fotolitografisë dhe rrit kristalin'spërçueshmëria me më shumë se1× 105 herë.Kjo metodëfrenojnësdëmtimi i elektrodës së gishtit kryqsshkaktuar nga efekti piroelektrik në procesin e trajtimit termik tëpajisje sipërfaqësore të valëve akustike.TëLNvafera e përgatitur me këtë metodë quhet "LN e zezëe cilaështë përdorur gjerësisht nëSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Kristal LN me cilësi të lartë të prodhuara në shtëpinë e WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Koha e postimit: Jan-18-2022