Просторова анізотропія елеутро-, п'єзо- та акусто- оптичного ефектів у кристалічних матеріалах твердотільної електроніки. Апробація на пркладі кристалів LiNbO3 та LiNbO3:MgO. Частина II. Заповнення матриць пружних та п'єзоелектричних коефіцієнтів кристалів LiNbO3 та LiNbO3:MgO

Abstract

Друга частина роботи започатковує комплекс експериментальних та розрахункових досліджень, спрямованих на апробацію на прикладі кристалів LiNbO3 і LiNbO3:MgO методики 3D-аналізу анізотропії електро-, п’єзо- та акустооптичного ефектів, розвинутої в першій частині. Для цього були виконані вимірювання всіх швидкостей акустичних хвиль, необхідних для заповнення матриць пружних та п’єзоелектричних коефіцієнтів у кристалах LiNbO3 українського, російського і японського виробництв, а також вперше в кристалах LiNbO3:MgO. На цій основі були розраховані всі існуючі пружні та п’єзоелектричні коефіцієнти для вказаних кристалів, які для випадку чистого ніобату літію добре узгоджуються з літературними даними. Крім того, на основі побудованих просторових поверхонь швидкостей для трьох можливих (двох поперечних та однієї поздовжньої) акустичних хвиль, що поширюються в досліджуваних кристалах, проаналізовані їхні просторової анізотропії; одержані екстремальні значення для кожної поверхні та відповідні їм кутові параметри. The given work is extension of first part and initiates a set of experimental and calculated investigations directed on approbation of method for anisotropy 3D-analysis of electro-, piezo173 and acousto-optical effects on example of LiNbO3 and LiNbO3:MgO crystals. For that in this part all the acoustical wave velocities necessary for completing of elastic and piezoelectric coefficients matrixes in crystals of LiNbO3 of Ukrainian, Russian and Japanese productions as well as at first in LiNbO3:MgO crystals have been measured. On this basis all the elastic and piezoelectric coefficients for investigated crystals have been calculated. In the case of pure lithium niobate crystals, they are in good agreement with references data. Using constructed spatial surfaces for velocities of three possible (two transverse and one longitudinal) acoustical waves, which propagate in investigated crystals, the analysis of their spatial anisotropy have been conducted, for each surface the extreme values and corresponding angular parameters have been defined.