लिथियम टैंटलेट लिटाओ3 क्रिस्टल वेफर उच्च आवृत्ति SAW फिल्टर उच्च पीज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक

लिथियम टैंटलेट (LiTaO3) क्रिस्टल वेफर उच्च आवृत्ति SAW फिल्टर उच्च पीज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक

परिचय

लिथियम टैंटलैट (LiTaO3) एक फेरोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल है जिसने अपने असाधारण इलेक्ट्रो-ऑप्टिक गुणों के कारण महत्वपूर्ण रुचि आकर्षित की है।ऑप्टिकल तरंग गाइड सहित, ध्वनिक उपकरण, आवृत्ति फिल्टर, और यहां तक कि चिकित्सा अल्ट्रासोनिक इमेजिंग।

क्रिस्टल संरचना और गुण​  

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लिथियम टैंटलैट (LiTaO3) पेरोवस्किट संरचना में क्रिस्टलीकृत होता है, जो अन्य फेरोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल जैसे बैरियम टाइटेनैट (BaTiO3) और स्ट्रोंटियम टाइटेनैट (SrTiO3) के अनुरूप होता है।यह दृश्यमान से मध्य अवरक्त स्पेक्ट्रम में ऑप्टिकल पारदर्शिता प्रदर्शित करता है और ऑप्टिकल द्विभंग है610°C के उच्च क्यूरी तापमान और 30 pm/V के एक बड़े इलेक्ट्रो-ऑप्टिक गुणांक के साथ, LiTaO3 विभिन्न इलेक्ट्रो-ऑप्टिक अनुप्रयोगों के लिए एक आकर्षक सामग्री है।इसके महत्वपूर्ण पिज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक विद्युत संकेतों और यांत्रिक कंपनों के बीच द्विदिश रूपांतरण को सक्षम करते हैं.

क्रिस्टल सब्सट्रेट और वेफर्स​​

लिथियम टैंटलेट (LiTaO3) क्रिस्टल सब्सट्रेट और वेफर्स आमतौर पर Czochralski विधि के माध्यम से निर्मित होते हैं,जिसमें सामग्री को पिघलाने में शामिल किया जाता है और धीरे-धीरे पिघल से एक एकल क्रिस्टल निकाल दिया जाता हैइन क्रिस्टल को स्लाइसिंग, मिलिंग और पॉलिशिंग जैसी तकनीकों का उपयोग करके सब्सट्रेट या वेफर्स में आगे संसाधित किया जा सकता है।

लिथियम टैंटलेट सब्सट्रेट आमतौर पर सतह ध्वनिक तरंग (SAW) फिल्टर और अनुनादकों जैसे उपकरणों के आधार के रूप में उपयोग किया जाता है,जबकि वेफर्स वेवगाइड उपकरणों जैसे मॉड्यूलेटर और स्विच में कार्यरत हैं.

विनिर्देश

आवेदन​​
लिथियम टैंटलेट (LiTaO3) क्रिस्टल सब्सट्रेट और वेफर्स का व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। एक प्रमुख अनुप्रयोग ध्वनिक उपकरणों में है,जैसे कि सतह ध्वनिक तरंग (SAW) फिल्टर और प्रतिध्वनकोंइन उपकरणों का दूरसंचार, रडार प्रणालियों और अन्य वायरलेस संचार प्रौद्योगिकियों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।एक अन्य महत्वपूर्ण अनुप्रयोग विद्युत-ऑप्टिक उपकरणों में निहित है LiTaO3 अपने बड़े इलेक्ट्रो-ऑप्टिक गुणांक के कारण इन अनुप्रयोगों के लिए अत्यधिक मूल्यवान है, जो प्रकाश संकेतों के निम्न-वोल्टेज मॉड्यूलेशन को सक्षम करता है।इस तरह के उपकरणों का उपयोग दूरसंचार में होता है, ऑप्टिकल सेंसिंग और हाई स्पीड कम्युनिकेशन सिस्टम।

LiTaO3 का उपयोग चिकित्सा अल्ट्रासोनिक इमेजिंग में भी किया जाता है। इसका उच्च पीज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक विद्युत संकेतों को यांत्रिक कंपन में कुशल रूपांतरण की अनुमति देता है,जिसका उपयोग तब आंतरिक अंगों की छवियों को उत्पन्न करने के लिए किया जाता है.

प्रश्न और उत्तर​​

Q1: क्वार्ट्ज की तुलना में LiTaO3 के क्या फायदे हैं?
A1: LiTaO3 में उच्च पिज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक और इलेक्ट्रोमैकेनिकल युग्मन है, जो उच्च आवृत्ति और उच्च संवेदनशीलता अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।

Q2: उच्च तापमान वातावरण में LiTaO3 कैसे कार्य करता है?
A2: 665°C के क्यूरी तापमान के साथ, यह उच्च गर्मी के तहत स्थिर पिज़ोइलेक्ट्रिक गुणों को बनाए रखता है।

Q3: क्रिस्टल कट (जैसे, 36° YX-कट) का चयन कैसे करें?
A3: लक्ष्य आवृत्ति और उपकरण प्रकार पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, उच्च आवृत्ति वाले SAW फिल्टर में 36° YX-कट का उपयोग किया जाता है।