Li_2B_4O_7晶体生长与声表面波中应用

采用Cz法生长出Φ30mm× 30mm的单晶体 ,对其原料配置、晶体生长工艺 ,压电性能及应用进行了研究 ,从压电性能 ,晶体谐振器和压控振荡器的性能测试结果表明 :该晶体是一种具有很大应用潜力的新型压电晶体材料。

Li_2B_4O_7晶体在SAW技术中的应用研究

采用CZ法生长了30× 30mm3 的Li2 B4 O7单晶体。对晶体的压电性能进行了研究 ,弹性系数的交叉分量少 ,数值相对较小 ;在 (0 0 1)面内有较高的声波传播速度 ,其变化范围为 6 5 0 0～ 70 80m/s,在 [0 0 1]方向有较低的声波传播速度 ,大约为 5 16 0m/s;而压电性能表明在不同方向的机电耦合系数均比石英晶体相应参数大得多。对晶体谐振器和压控震荡器的性能进行了研究 ,发现其机电耦合系数近似石英的十倍 ,很适合用来制作宽频器件。晶体谐振器的频率温度特性为抛物线型 ,其转变温度在室温 ,在 - 10℃～ 5 5℃温度范围内频率变化为 3× 10 -4 ,具有良好的频谱响应 ,其寄生频率高出主振 180kHz,衰减大于 30dB ,完全能满足器件使用要求。晶体滤波器 3dB带宽的相对宽度为1%,而石英仅为 0 .4%。

Li_2B_4O_7晶体压电性能及应用的研究

Li2 B4O7(简称LBO)晶体是一种性能优异的压电晶体材料 ,特别适合于制作高频、宽带、低插入损耗的声表面波 (SAW)和体波 (BAW)器体。本文采用导纳圆图法和脉冲回波法测得LBO晶体的弹性及压电系数。从测试结果可以看出 ,弹性系数的交叉分量少 ,且数值相对较小 ;在 ( 0 0 1 )面内有较高的声波传播速度 ,其变化范围为 6 5 0 0～ 70 80m/s ,在 [0 0 1 ]方向有较低的声波传播速度 ,大约为 5 1 6 0m/s;而压电性能反映了在不同方向的机电耦合系数均比石英晶体相应参数大得多。该晶体具有较高的K2 S 值 ,机械加工性能良好 ,莫氏硬度 6 ,小于石英 ,可方便地用于制造谐振器。制作工艺与石英基本相同 :定向切割研磨清洗电极装架调频封装。谐振器性能测试结果与石英的比较表明谐振器的频率温度特性为抛物线型 ,转变温度在 - 1 0～ 5 5℃范围内 ,频率变化为 3× 1 0 -4 。这种晶体还具有良好的频谱响应 ,寄生频率高出主频 1 80kHz,衰减大于 30dB ,完全可以满足器件的使用要求。利用LBO晶体机电耦合系数较高的特点 ,还可以制作出调频范围较宽的压控振荡器 ,性能的测试结果表明可调性为 0 .47% ,比石英晶体振荡器 (可调性为 0 .0 4% )大 1 0倍。宽带晶体滤波器一般是由石英滤波器加展宽线圈制成的 。

Li_2B_4O_7晶体非线性光学性能的研究

近年来 ,Furusawa研究了这种晶体的拉曼散射光谱和二次谐波产生 ,发现Li2 B4O7晶体具有非线性光学性能 ,我们采用CZ法生长出40× 40mm的Li2 B4O7晶体 ,采用Maker条纹技术测量了Li2 B4O7晶体的二次谐波系数d3 1和d3 3 。样品尺寸为 5mm× 5mm× 0 .3mm ,其表面经光学抛光。光源用Q开关YAG激光。格兰棱镜调节光强并使光成为偏振光。λ/2波片用于改变入射光偏振方向。入射光经滤波片 1 ,以保证入射到样品上的光为 1 .0 6 4 μm基频光 ,出射光经滤波片 2 ,以保证接收到的是倍频信号。二次谐波信号由光电倍增管接收 ,经Boxcar积分平均后由X Y纪录仪纪录。为校正系统 ,用Z 切石英晶体作为参考样品。结果表明 ,Li2 B4O7晶体二次谐波系数d3 3 是石英体d11( 1 .1× 1 0 -9esu)的三倍 ,而相干长度相近。这不仅为进一步研究Li2 B4O7的铁电性提供科学依据 ,而且揭示出该晶体材料在非线性光学等领域的应用前景。

Measurement of all electro-elastic constants of lithium tetraborate(Li_2B_4O_7)crystal

A new approach to determine all the electro-elastic constants of the piezoelectric crystals in class 4mm has been put forward. As an example, all the constants of Lithium Tetraborate (Li2B4O7) crystal have been measured by means of the approach.The outstanding advantage of the approach is that it only needs to employ in measurement three crystal plates differently oriented.

光纤陀螺调制相位噪声的研究

对ＰＺＴ光纤相位调制器的相位延迟稳定性及它给开环光纤陀螺带来的噪声进行了分析，通过改变环境温度。