一种采用IDT技术的新型高频声体波换能器

压电晶体一液体界面的叉指换能器在一定频率的电信号激励下将仅向液体介质中辐射声体波，可将这一效应用于高频声体波超声换能器的制作。通过分析与计算压电晶体一液体的界面有效介电常数虚部，可确定出叉指换能器仅向液体中辐射声体波的表面慢度。根据待激发声体波的频率和慢度，可得到叉指换能器仅向液体中辐射声体波时的周期。考虑到叉指换能器直接接触液体并向液体中辐射声体波，可在叉指换能器表面敷设一层SiO3薄膜以保护电极。该类换能器的最大优点是不需匹配层而直接向液体中辐射声波，其工作频率上限原则上只受声表面波工艺限制。设计并制作出频率为31．5MHz的声体波超声换能器，实测了频响，与理论相符。     

压电晶体—液体界面上IDT对入射声体波的接收

压电晶体－液体－压电晶体分层结构可用于液体声传感器的研制,两个叉指换能器分别位于两个相向的压电晶体－液体界面上,一个ＩＤＴ向液体中激励声体波,另一个ＩＤＴ接收液体中的声体波。文章通过采用恰当的压电晶体液体界面上的边界条件,研究了ＩＤＴ对声体波的接收,给出了ＩＤＴ的输出电功率与声体波入射角。     

压电晶体-液体界面上IDT对入射声体波的接收

压电晶体－液体－压电晶体分层结构可用于液体声传感器的研制,两个叉指换能器（ＩＤＴ）分别位于两个相向的压电晶体－液体界面上,一个ＩＤＴ向液体中激励声体波,另一个ＩＤＴ接收液体中的声体波。文章通过采用恰当的压电晶体－液体界面上的边界条件,研究了ＩＤＴ对声体波的接收,给出了ＩＤＴ的输出电功率与声体波入射角、晶体取向之间的关系曲线;此外,还探讨了负载对ＩＤＴ电输出的影响。文章所得结果,为研制液体声传感器奠定了理论基础。     

液体—压电晶片界面兰姆波激发的理论研究

对液体－压电晶片结构中叉指换能器所激发的兰姆波进行了理论研究和数据分析,给出了兰姆波的相速度、叉指换能器激发兰姆波的机电耦合系数与压电晶片的归一化厚度、晶体切向之间的关系曲线,为液体密度兰姆波声传感器的研究提供了理论基础。     

液体-压电晶片界面兰姆波激发的理论研究

对液体 -压电晶片结构中叉指换能器所激发的兰姆波进行了理论研究和数值分析 ,给出了兰姆波的相速度、叉指换能器激发兰姆波的机电耦合系数与压电晶片的归一化厚度、晶体切向之间的关系曲线 ,为液体密度兰姆波声传感器的研究提供了理论基础。     

IDT在压电晶体—液体界面上的声体波激励

压电晶体－液体界面上的叉指换能器（ＩＤＴ）可向液固介质内激励声体波,这一效应可用于液体声传感器的研制。文章通过引入压电晶体－液体界面的界面有效介电常数,研究了ＩＤＴ的声体波激励强弱与晶体取向之间的关系,给出了最强声体波激励时的晶体取向;同时,还分析了ＩＤＴ仅向液体内激励声体波的情形。     

利用声体波反射效应的液体密度声传感器

研究了一种新型的液体密度声传感器，其结构为压电基片－液体层－各向同性固体板。在特定取向压电基片的背离液体层的表面上有两个叉指换能器，选择恰当的叉指换能器激励频率，可得到较强的声体波响应。叉指换能器激励的声体波在传感器对应的层状结构中来回反射，液体层密度的变化，将从输出叉指换能器的相位或群延时中得到反映。实验结果表明，对于蒸馏水溶液，当其密度相对变化为１０－６时能予以分辨。     

利用声体波反射效应的流体密度声传感器

研究了一种新型的流体密度声传感器，其结构为压电基片－液体层－各向同性固体板。在特定取向压电基片的背离液体层的表面上有两个叉指数换能器，选择恰当的叉指换能器激励频率，可得到较强的声体波呼应。叉指换能器激励的声体波在传感器对应的层状结构中来回反射，液体层密度的变化，将从输出叉指换能器的相位或群延时中得到反映。实验结果表明，对于蒸馏水溶液，当其密度相对变化为１０＾－６时能予以分辨。     

有液体层负载时压电薄板中兰姆波的传播特性

对有液体层风载时压电薄板中兰姆波的传播特性进行了理论研究和数值分析,给出了兰姆波相速、叉指换能器激发兰姆波的机电耦合系数与压电薄板及液体层归一化厚度之间的关系曲线,同时,还探讨了压电薄板的晶体取向和电边界件对兰姆波特性的影响。文中给出了结果,较全面地描述了有液体层负载时压电薄板中兰姆波的传播特性。     

基片开槽抑制SAW滤波器体声波的工艺研究

当叉指换能器在基片上激励声表面波模式时，同时伴随着体声波的激励。文章根据叉指换能器的激励原理，采取对压电基片背面开槽抑制叉指换能器体声波进行了实验研究。分别在ST、LT、LN压电基片上背面开槽并制作了中心频率为28MHz、70MHz、71MHz、120MHz声表面波滤波器。实验观察了体声波的抑制情况，并得出了具体实验数据。     

一种采用IDT技术的新型微量液体密度传感器

新型微量液体密度传感器采用压电基片-液体层-压电基片结构。两个叉指换能器(IDT)分别位于压电基片-液体层-压电基片的两个液固界面上,压电基片保持平行且两个IDT处于相对的位置。一定条件之下第一个IDT在射频脉冲的激励下可只向液体层中辐射出高频超声脉冲,该超声脉冲在液体层中来回反射。液体层中来回反射的超声脉冲每次入射到起接收作用的第二个IDT上均有一个电脉冲信号输出。液体层密度值可用超声脉冲在液体层内来回传播一次的声时变化予以表征。通过测量第二个IDT输出的前两个电脉冲信号之间的时间间隔变化,即可得到相应的液体密度值。实验结果表明,采用压电基片-液体层-压电基片结构的微量液体密度传感器的敏感程度至少可达10-5g.cm-3/ns量级。     

IDT在YZ—LiNbO3基片上的体声波激励研究

具有广泛应用前景的声板波液体密度传感器采用了叉指换能器（ＩＤＴ）在基片上的体声波（ＢＡＷ）激励效应．文章针对常见的ＹＺ－ＬｉＮｂＯ３基片，研究ＩＤＴ激励ＢＡＷ的响应与激励频率之间的关系。压电基片表面的ＩＤＴ激励的ＢＡＷ在基片内来回反射，选择恰当的ＩＤＴ激励频率，可得到极大的ＢＡＷ响应。实验结果和理论分析表明，ＢＡＷ的极大响应与发射接收ＩＤＴ的间距、基片厚度和激励频率有确定关系。     

单晶LNBAW谐振器有限元仿真研究

利用离子注入剥离法(CIS)制备的铌酸锂(LN)压电薄膜可用于制备体声波(BAW)器件,近年来备受关注.滤波器的指标与谐振器的性能密切相关,但基于LN单晶薄膜的BAW谐振器,对其结构的仿真优化还未有较深入的报道.该文以LN单晶薄膜为核心压电层材料,构建了固态反射型(SMR)单晶薄膜谐振器有限元仿真模型,对其压电层厚度和...     

压电晶体材料在激波声学器件中的应用及发展

本文阐述了压电效应及压电晶体材料的应用,主要介绍了压电晶体材料在声体波和声表面波传播中的应用,提出了制造性能良好的声体波和声表面波器件所需材料及材料性能改进的思路。     

用偏光显微镜解析界面层分子有序度

阐述了用偏光显微镜测量液晶盒中分子有序度分布的方法。采用楔形液盒获得了仅有十几个ｎｍ的界面层信息,并提出具有创意性的偏光解析方法。通过这一工作得出以下结论：在高分子膜表面通过摩擦过程获得的液晶取向排列,其界面子有序度为体内部序度的６０％以下,有序度远低于体内部;由于固体界面对液晶排列的影响,产生一个有序度连续变化的界面层,其厚度大约于体内部;由于固体界面对液晶排列的影响,产生一个有序度连续变化的界     

压电和铁电薄膜及其应用的发展趋势

本文讨论了压电和铁电薄膜材料及其在固体器件中应用的发展趋势。薄膜生长技术的进展,为压电和铁电薄膜集成固体器件在各个领域的应用开辟了广阔的前景。ZnO和AIN薄膜将广泛地用于SAW和BAW器件。特别是成功地制作了薄膜体声波谐振器和高次谐波体波谐振器。以PbTiO_3为基的PZT和PLZT固溶体外延薄膜将应用于热电探测器和SAW器件。在实现了对多层薄膜的界面结构及其特性的成功控制之后,铁电薄膜将在铁电存储和集成光学领域发挥重要作用。