акустические материалы

АКУСТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

предназначены для создания акустоэлектронных и акустооптич. устройств, использующих явления, возникающие при распространении упругих волн в среде (фотоупругость, пьезоэффект, акустоэлектрич. эффект и др.). Свойства A.M., используемых в акусто-электронике, приведены в табл. 1–3. Обозначения в табл.: L — объемные продольные ультразвуковые волны, S — объемные сдвиговые, или поперечные, волны; Ккоэф. электромех. связи, характеризующий эффективность преобразования электрич. энергии в упругую и обратно; F-скорость распространения звуковой волны; В-коэф. затухания ультразвука; в квадратных скобках-индексы Миллера для разл. кристаллографии, направлений ([100], [010] и [001]-направлен и я соотв. вдоль осей х, у и z; [110]-под углом 45° к осям х и у; [111]-вдоль пространственной диагонали куба).

Табл. 1. СВОЙСТВА МОНОКРИСТАЛЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ

акустические материалы

Табл. 2. СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЗВУКОПРОВОДОВ УСТРОЙСТВ, РАБОТАЮЩИХ НА ОБЪЕМНЫХ ПОПЕРЕЧНЫХ ВОЛНАХ

акустические материалы. Рис. 2

Табл. 3. СВОЙСТВА МОНОКРИСТАЛЛОВ ДЛЯ ЗВУКОПРОВОДОВ УСТРОЙСТВ, РАБОТАЮЩИХ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОЛНАХ

акустические материалы. Рис. 3

* Скорость волн Рэлея-поверхностных волн с направлением смещения, перпендикулярным граничной поверхности.

Табл. 4. СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ЗВУКОПРОВОДОВ АКУСТООПТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

акустические материалы. Рис. 4

* Совпадает с направлением смещения в звуковой волне. ** Главные значения показателя преломления: п. = 1,98, пь = 1,96, пе = 1,84.

Осн. элементы акустоэлектронных устройств, для изготовления которых используют А. м.,-преобразователи электрич. энергии в акустическую и наоборот, а также звукопроводы. Для возбуждения и приема объемных волн используют пьезоэлектрич. преобразователи на основе монокристаллов кварца, LiNbO3 и др.

Типичные A.M. для звукопроводов устройств, работающих на объемных волнах (т. наз. линий задержки), — монокристаллы NaCl и др. галогенидов щелочных металлов, кварца, гранатов, кварцевое стекло, а также спец. стекла, металлические сплавы и др. материалы, характеризующиеся малым В. Для устройств, работающих на поверхностных акустич. волнах (полосовые фильтры, устройства акустич. памяти, корреляц. обработки и др.), используют пьезо-, сегнетоэлектрики и полупроводники. Свойства основных А. М. для этих устройств приведены в табл. 3. Перспективные материалы-LiIO3, LiTaO3, Bi12GeO20, Bi12SiO20, TeO2, пленки ZnO и A1N на сапфире.

А. М. в акустооптике предназначены для изготовления модуляторов, дефлекторов, фильтров и др. устройств, работающих на основе взаимод. лазерного излучения (электромагн. волн) со звуковыми волнами. Эти материалы должны быть прозрачными в соответствующей области оптич. спектра лазерного излучения. Осн. характеристики этих материалов приведены в табл. 4. Обозначения в табл.: М2-акустооптич. качество материала (M2 = pn6/ρV3, где p — упругооптич. постоянная, n — показатель преломления, ρ — плотн. материала); n0 и ne — показатели преломления для обыкновенного (поляризованного в главной плоскости) и необыкновенного (поляризованного перпендикулярно главной плоскости) лучей света в одноосных кристаллах; Δλ — диапазон прозрачности; λ — длина волны света; значки ∥ и ⊥ обозначают поляризацию света соотв. вдоль и поперек направления распространения звука.

Лит.: Смагин А.Г., Ярославекий М. М., Пьезоэлектричество кварца и кварцевые резонаторы, М., 1970; Рябцев Н.Г., Материалы квантовой электроники, М., 1972, с. 96–241, 274–379; Сыркий Л. Н., Пьезомагнитиая керамика, 2 изд., Л., 1980; Глозман И. А., Пьезокерамнка, 2 изд., М., 1972; Яффе В., Кук У., Яффе Г., Пьезоэлектрическая керамика, пер. с англ., М., 1974; Поверхностные акустические волны, под ред. А. Олинера, пер. с англ., М., 1981, с. 270–358; Акустические кристаллы. Справочник, под ред. М.П. Шаскольскон, М., 1982.

В. С. Бондаренко, В. В. Чкалова

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. акустические материалы — Предназначаются для снижения уровня шума в помещениях. Подразделяются на звукопоглощающие и звукоизоляционные. Звукопоглощающие материалы применяют чаще всего для обшивки стен и потолков внутри зданий. Техника. Современная энциклопедия
  2. Акустические материалы — Подразделяются на звукопоглощающие материалы и звукоизоляционные прокладочные материалы. Звукопоглощающие материалы применяются в основном в звукопоглощающих облицовках производственных помещений и технических устройств... Большая советская энциклопедия