لیتیوم نیوبات LiNbO3 کریستال اینگوت فرکانس بالا SAW

لیتیوم نیوبات (LiNbO3) کریستال EO / PO اجزای دفاع مخابراتی فرکانس بالا SAW

معرفی کنید

نیوبات لیتیوم (LN) یک ماده فیرو الکتریکی با خواص عالی الکترو آپتیک، غیر خطی و پیزو الکتریکی است.

کریستال های نیوبات لیتیوم مواد ضروری برای هدایت موج نوری، تلفن های همراه، سنسورهای پیزو الکتریکی، ماژولاتورهای نوری و کاربردهای نوری خطی و غیر خطی دیگر هستند.
کاربرد اصلی نیوبات لیتیوم (LN) در دستگاه های امواج صوتی سطحی (SAW) برای تجهیزات مخابراتی است.
در ارتباطات صوتی و داده، دستگاه های SAW مانند فیلترهای SAW و دوپلیکسرهای SAW به عنوان فیلترها در تجهیزات ارتباطی نصب می شوند تا از سر و صدا و تداخل جلوگیری شود.کریستال های نیوبات لیتیوم (LN) نیز در کاربردهای نوری استفاده می شوند..
نیوبات لیتیوم (LiNbO3) یک ماده فرو الکتریکی مناسب برای کاربردهای متنوع است. تنوع آن ناشی از ویژگی های برجسته الکترو آپتیک، غیر خطی،و ویژگی های پیزو الکتریکیبرنامه های کاربردی که از ضریب های الکترو اپتیک بزرگ LN استفاده می کنند شامل تعدیل نوری مادون قرمز و سوئیچ Q هستند.
کاربردهایی که از ضریب d غیرخطی بزرگ LiNbO3 استفاده می کنند شامل نوسان پارامتریک نوری، مخلوط فرکانس تفاوت برای تولید طول موج مادون قرمز تنظیم پذیر،و نسل دوم هارمونیک.
کاربردهایی که از خواص پیزو الکتریکی آن استفاده می کنند شامل گیرنده های ماوراء صوت و دستگاه های SAW است.

مشخصات

دارايي

​​خواص حرارتی
از منظر حرارتی، کریستال های لیتیوم نیوبات (LiNbO3) ثبات بسیار خوبی را نشان می دهند. آنها دارای دمای کوری بالا (~ 1142 ° C) هستند.به این معنی که حتی در دمای بالا هم خواص پیزو الکتریکی خود را حفظ می کنند.این ثبات حرارتی عملکرد قابل اعتماد را در شرایط دمای بالا تضمین می کند و کاربرد آنها را در کاربردهای دمای بالا افزایش می دهد.

​​خواص مکانیکی
از نظر مکانیکی، نیوبات لیتیوم نسبتاً سخت و با دوام است. کریستال دارای سختی Mohs حدود 5 است که قابل مقایسه با شیشه یا مینا دندان است.این ویژگی باعث می شود که مقاومت آن در برابر استرس های جسمی افزایش یابد، که آن را برای کاربردهایی که نیاز به محکم بودن مکانیکی دارند، ایده آل می کند.

خواص صوتی نوری​​
کریستال های نیوبات لیتیوم دارای خواص قابل توجهی در صوتی و نوری هستند که با ضریب های صوتی و نوری بالا مشخص می شوند. این کریستال ها می توانند به طور موثر امواج صوتی و نوری را جفت کنند.که امکان تغییر نور را از طریق صدا فراهم می کنداین خاصیت به طور گسترده ای در دستگاه های صوتی نوری مورد استفاده قرار می گیرد.

​​خواص فلزي برق
LiNbO3 یک کریستال آهن الکتریکی است، به این معنی که دامنه های قطبی شده خود به خود را نشان می دهد که می تواند توسط یک میدان الکتریکی خارجی تغییر جهت داده شود. این ویژگی در دستگاه های حافظه استفاده می شود،مدولاتورهای الکترو نوری، و سایر کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق قطبی شدن دارند.

​​خواص فیزیکی
یک ویژگی مهم کریستال های نیوبات لیتیوم عدم خطی بودن نوری قابل توجهی آنها است که در زیر کاربرد گسترده آنها در نوری قرار دارد. کریستال ها همچنین دو بار شکنندگی را نشان می دهند.تقسیم نور ورودی به دو پرتوی قطبی.

خواص شیمیایی
LiNbO3 ثبات شیمیایی فوق العاده ای را نشان می دهد که آن را برای کاربردهای متنوع بسیار جذاب می کند.امکان استفاده در محیط هایی که مقاومت شیمیایی ضروری است.

خواص الکتريکي
به عنوان یک ماده پیزو الکتریکی، نیوبات لیتیوم به طور منحصر به فرد استرس مکانیکی را به شارژ الکتریکی تبدیل می کند. این ویژگی در دستگاه هایی مانند سنسورها و ترانسدوسرها استفاده می شود.

​​خواص نوري
کریستال های نیوبات لیتیوم دارای خواص نوری بسیار خوبی هستند، از جمله انتقال بالا در طیف طیف قابل مشاهده تا نیمه مادون قرمز.این پنجره انتقال گسترده نقش محوری در کاربردهای نوری دارد، که امکان گسترش و تعامل نور را فراهم می کند.

کاربردهای نیوبات لیتیوم (LiNbO3)

کاربردهای پیزو الکتریکی

کریستال های نیوبات لیتیوم به خاطر دمای بالای کیوری عملکرد فوق العاده ای دارند

ضریب دمای پایین پیزو الکتریکی، ضریب اتصال الکترومکانیکی بالا، از دست دادن دی الکتریک پایین، خواص فیزیکی شیمیایی پایدار، قابلیت ماشینکاری عالیو توانایی ساخت اندازه بزرگدر مقایسه با مواد پیزو الکتریکی معمولی مانند کوارتز، نیوبات لیتیوم دارای سرعت صوتی بالاتر است که توسعه دستگاه های فرکانس بالا را امکان پذیر می کند.

این خواص لیتیوم نیوبات را مناسب برای رزوناتورها، ترانسدوسرها، خطوط تاخیر، فیلترها و سایر اجزای آن می سازد.برنامه های کاربردی در زمینه های غیرنظامی مانند ارتباطات تلفن همراه، ارتباطات ماهواره ای، پردازش سیگنال دیجیتال، تلویزیون، پخش، رادار و ریموت سینسنگ، و همچنین بخش های نظامی از جمله اقدامات مقابله ای الکترونیکی، فیوز،و سیستم های هدایت.

کاربرد های نوری

فراتر از خواص پیزو الکتریکی آن، کریستال های لیتیوم نیوبات (LiNbO3) اثرات پر نور الکتریکی را نشان می دهند،با اثرات الکترو- نوری و اثرات نوری غیر خطی که به ویژه برجسته و به طور گسترده ای استفاده می شودعلاوه بر این، کریستال های LiNbO3 می توانند به روش تبادل پروتون یا پخش تیتانیوم به شکل موج های نوری با کیفیت بالا ساخته شوند و به صورت دوره ای از طریق پولینگ معکوس به کریستال های پول شده تبدیل شوند.این قابلیت ها امکان استفاده از آن ها را در مدولاتورهای الکترو اپتیک فراهم می کند.، مدولاتورهای فاز، سوئیچ های نوری یکپارچه، سوئیچ های Q الکترو نوری، بازتاب دهنده های الکترو نوری، سنسورهای ولتاژ بالا، سنجش خط موج،نوسانگرهای پارامتری اپتیکالعلاوه بر این، اجزای مبتنی بر LiNbO3 مانند پریزمه های کینه دوقطعه، دستگاه های نوری هولوگرافیک، آشکارسازان فیرو الکتریکی مادون قرمز،همچنین از لیزرهای موج هدایت شده با اربیوم نیز گزارش شده است..

پرسش و پاسخ

س1: نیوبات لیتیوم (LiNbO3) چیست؟ ویژگی های اصلی آن چیست؟

A1:
نیوبات لیتیوم (LiNbO3) یک ماده آهن الکتریکی با خواص کلیدی است:

اثر الکترو اپتیک: کنترل نور را برای ماژولاتورهای نوری با سرعت بالا امکان پذیر می کند.
نوری غیر خطی: از تبدیل فرکانس پشتیبانی می کند (به عنوان مثال، تولید دوم هارمونیک).
اثر پیزو الکتریکی: فشار مکانیکی را به سیگنال های الکتریکی برای سنسورها تبدیل می کند.
دمای کوری بالا (~1142°C): در شرایط شدید پایدار است.
شفافیت نوری گسترده: از 400 نانومتر (قابل مشاهده) تا 5 میکرومتر (در نیمه مادون قرمز) موثر است.

س2: کاربردهای اصلی لیتیوم نیوبات چیست؟

A2:
کاربردهای کلیدی عبارتند از:

ارتباطات نوری: ماژولاتورها، مولتی پلکسرهای تقسیم طول موج
نوری غیر خطی: لیزر (OPO، SHG) ، نوسان پارامتری نوری.
دستگاه های پیزو الکتریکی: فیلترهای SAW، انتقال دهنده های فوق صوت.
دستگاه های الکترواپتیک: سوئیچ های Q، سوئیچ های فوتونیک
دفاع و هوافضا: رادار، اقدامات مقابله ای الکترونیکی، آشکارسازان تشعشعات.

س3: نیوبات لیتیوم چیست؟
A13:
نیوبات لیتیوم (LiNbO3) یک ماده آهن الکتریکی است که دارای خواص الکترو اپتیک، پیزو الکتریکی و نطقی نطقی است. این ماده به طور گسترده ای در ارتباطات نوری، سنسورها و دستگاه های لیزر استفاده می شود.

محصولات مرتبط