基于单向换能器的声表面波脊状波导传输线

    公开(公告)号:CN120049854A

    公开(公告)日:2025-05-27

    申请号:CN202510076373.5

    申请日:2025-01-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了基于单向换能器的声表面波脊状波导传输线,所述传输线至少包括:1个输入单向换能器、1个输出单向换能器、压电薄膜和基底;其中,所述输入单向换能器将电信号转换为声表面波;所述输出单向换能器将声表面波转换为电信号;所述压电薄膜设置在所述基底之上;所述压电薄膜具有脊状结构;所述脊状结构为单独的波导或包含锥形结构的波导。本发明的声表面波脊状波导传输线通过使用单向换能器,减少了插入损耗,增加了工作带宽,同时通过使用锥形结构,使得插入损耗进一步降低,并且带宽仍然较大,带内波动较小。除此之外,单向换能器也适用于弯曲波导和Y形分束器。本发明对信号处理、传感、声子集成电路和量子声学等领域具有重要意义。

    基于钽酸锂单晶薄膜的勒夫波声子晶体谐振器

    公开(公告)号:CN119448972A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411504841.6

    申请日:2024-10-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及声表面波器件技术领域,公开了基于钽酸锂单晶薄膜的勒夫波声子晶体谐振器,包括:功能基底以及功能基底上表面的压电薄膜层,所述压电薄膜层上表面中间区域设置叉指换能器,所述叉指换能器的两侧设置声子晶体;所述压电薄膜层为钽酸锂单晶薄膜,所述钽酸锂单晶薄膜的切向为Y切中的任意一种,包括0°Y、36°Y、42°Y、50°Y、64°Y、128°Y切。本发明利用声子晶体替代传统声表面波谐振器中的反射栅,通过结合功能基底与钽酸锂单晶薄膜构建的材料体系实现更高的声速和更低的纵向损耗,具有结构简单、体积较小、易于制备与集成的特点,相较于同尺寸的布拉格反射栅谐振器具有更高的Q值。

    包含贯穿孔的兰姆波谐振器
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118017962A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410062601.9

    申请日:2024-01-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种包含贯穿孔的兰姆波谐振器,包括压电层薄膜,所述兰姆波谐振器还包括一个或多个排布在压电层薄膜的叉指电极区域中的贯穿孔。本发明设计的兰姆波谐振器由于具有贯穿孔结构,贯穿孔对于谐振器寄生模式起到了较好的抑制作用,该贯穿孔可以抑制或者甚至完全消除谐振器的寄生模式,并且具有普适性,在各种IDT电极参数、各种LiNbO3薄膜厚度的情况下,均十分有效;同时,这一方案可大幅提升器件的设计灵活性、紧凑性、力学稳定性、温度稳定性及功率耐受性。

    一种基于铌酸锂单晶薄膜的声学纵向剪切波谐振器

    公开(公告)号:CN114710133A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110963593.1

    申请日:2021-08-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于铌酸锂单晶薄膜的声学纵向剪切波谐振器,所述谐振器自上而下依次包括叉指电极层、压电薄膜层、底电极层以及基底;其中,压电薄膜层的材质为单晶铌酸锂,该单晶铌酸锂的切向为X切,30°Y方向。本发明采用了X‑cut,30°Y传LN,此切向的LN具有最大的机电耦合系数,并且将金属电极的厚度尽可能做薄。本发明中的YBAR可以实现55%的机电耦合系数。

    一种微区电镀装置及其在制备声表面波声子晶体中的应用

    公开(公告)号:CN114703536A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202111126039.4

    申请日:2021-09-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种微区电镀装置及其在制备声表面波声子晶体中的应用。该装置包括直流恒流源、电镀槽、阳极板、电镀液、温控系统、搅拌系统、夹具及电镀片。电镀片上包括一个声表面波声子晶体区域及至少两个陪镀区域;陪镀区域对称分布在声表面波声子晶体区域的两侧。本发明采用电化学沉积(电镀)法,可以精确制备基于多类单晶、多晶及非晶基底(如铌酸锂、钽酸锂、硅、二氧化硅、氮化铝、氮化镓、玻璃等)的金属材料(如镍、铜、金等)基的声表面波声子晶体。

    用于非压电材料的声波激励装置、探测系统、场分布测法

    公开(公告)号:CN114112009A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111239705.5

    申请日:2021-10-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于非压电材料的高频声波激励装置、扫描探测系统、测定场分布的方法,所述装置包括用于产生高频振动的压电陶瓷片,与压电陶瓷片刚性连接的金属钨针,置于金属钨针同侧的用于观测金属钨针的针尖位置的高倍数CCD,所述金属钨针的针尖与待测样品上的点声源激励位置接触,所述金属钨针用于将压电陶瓷片产生的高频振动传到点声源激励位置并发出高频声波。本发明可应用在微观体系的压电材料上,且测定结果精准,其中的精密的三轴扫描平台可以实现任意非压电材料表面的某一区域进行扫描获得其场分布信息。

    基于钽酸锂单晶薄膜的勒夫波声子晶体

    公开(公告)号:CN119418683A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411507716.0

    申请日:2024-10-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及声表面波声子晶体技术领域,公开了基于钽酸锂单晶薄膜的勒夫波声子晶体,所述勒夫波声子晶体包括功能基底以及附着在功能基底上表面的压电薄膜层,所述功能基底包括若干层具有高声速或温度补偿功能的基底;所述压电薄膜层为钽酸锂单晶薄膜,所述钽酸锂单晶薄膜上构造微孔或微柱结构,形成声子晶体。本发明通过在钽酸锂单晶薄膜上构造微孔/柱形成声子晶体,结构简单,易于制备与集成,可提供大带宽的勒夫波禁带,为实现小型化、高性能的勒夫波器件提供技术支持。

    基于氮化铝薄膜的声表面波脊状波导及集成器件

    公开(公告)号:CN115913161B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202210893803.9

    申请日:2022-07-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供基于氮化铝薄膜的声表面波脊状波导及集成器件。本发明的声表面波波导至少包括基底和压电薄膜,所述压电薄膜设置在所述基底上,所述压电薄膜的宽度不小于所述压电薄膜的厚度;所述压电薄膜包括压电材料;所述压电薄膜还包括脊状结构。本发明的声表面波波导在面内呈现近似的各向同性,当压电薄膜的延伸方向发生弯曲转角后,可以保证声表面波的传导模式基本不发生改变,从而减小声表面波的传导损耗。本发明的声表面波波导更利于得到高性能的集成声路,优选用于制备SAW分束器、环形谐振腔等集成声路的基本元件。

    一种高Q值吉赫兹拓扑声表面波谐振腔

    公开(公告)号:CN117040466A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311024615.3

    申请日:2023-08-15

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种高Q值吉赫兹拓扑声表面波谐振腔,包括相互拼接的两种声子晶体,所述声子晶体为表面具有纳米级刻蚀槽的铌酸锂。本发明通过不同拓扑属性声子晶体拼接,构造拓扑界面态,并通过叉指换能器基于压电效应激发声表面波,实现对谐振腔的激发,最终实现高Q值及具有极小模式尺寸的声表面波谐振腔,实验测到的最高Q值为6400。本发明所实现的声表面波谐振腔,具有拓扑保护属性、高Q值、极小体积模式、吉赫兹工作频率及低的传输损耗,可以充分增强其与超导量子比特、固态量子缺陷、微波场及光学光子等的耦合作用,其在相应的研究中将会发挥重要作用。

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