Исследование электроакустических свойств иодата лития тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

с т р

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИОДАТА ЛИТИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН В ПЬЕЗОПОЛУПРСВОДНИКАХ.

1.1. Физические свойства модификаций иодата лития.

1.2. Распространение ультразвуковых волн в пьезополупроводниках.

ГЛАВА П. МЕТОДЖИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Методика изучения температурных, частотных и полевых зависимостей коэффициента поглощения ультразвука в иодате лития.

2.2. Измерение температурных и полевых зависимостей модулей упругости иодата лития

2.3. Применение нерезонансного метода возбуждения и приема ультразвуковых волн для исследовании акустических свойств иодата лития

ГЛАВА Ш. ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИОДАТА

ЛИТИЯ.

3.1. Методика измерений электропроводности и диэлектрической проницаемости.

3.2. Исследование частотных, температурных и полевых зависимостей относительной диэлектрической проницаемости иодата лития

3.3. Исследование частотных, темпера турных и полевых зависимостей электропроводности иодата лития.

3.4. Выводы. с т р

ГЛАВА ЕГ. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ ПОГЛОЩЕНИЯ

УПРУГИХ ВОЛН В ИОДАТЕ ЛИТИЯ.

4.1. Температурные и частотные зависимости коэффициента поглощения ультразвуковых

4.2. Влияние внешнего электрического поля на поглощение упругих волн.

4.3. Исследование температурной зависимости электроакустического эха в порошках иодата лития.

4.4* Выводы

ГЛАВА У. ИЗУЧЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ УПРУГИХ СВОЙСТВ

ИОДАТА ЛИТИЯ.

5.1. Температурные зависимости модулей упругости.

5.2. Влияние внешнего электрического поля на скорость распространения ультразвуковых волн в иодате лития. T5I

5.3. Выводы. J

ГЛАВА У1. ВОПРОСЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ' РЕЗУЛЬТАТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИОДАТА ЛИТИЯ

6.1. Резонансные преобразователи на основе монокристаллов иодата лития

6.2. Применение иодата лития в качестве датчика акустической эмиссии •

6.3. Апериодический датчик импульсных давлений.

6.4. Широкополосный преобразователь для ультразвукового импульсно-фазового интерферометра.

6.5. Многоканальная пассивная ультразвуковая линия задержки

Акустические методы исследования различных физических объектов, в особенности твердых тел, в последнее время составляют значительную часть экспериментальной физики твердого тела. Весьма важную роль такие методы играют в изучении свойств большого класса пьезополупроводниковых соединений, находящих с каждым годом все большее применение в современной радиоэлектронике, значительную область в которой теперь занимает акусто-электроника.

Специфика акустоэлектронных устройств требует комплексного изучения пьезополупроводниковых и других материалов, используемых в качестве основных компонентов таких приборов. При этом особое значение имеют исследования электроакустических свойств, позволяющие получить информацию о динамическом поведении объекта в присутствии внешних электрических полей при различных температурах, поэтому комплексное изучение упругих, электроакустических и электрофизических свойств пьезополупроводников-пиро-электриков, а также описание их в рамках феноменологической теории электрон-фононного взаимодействия, представляет интерес в теоретическом плане.

Применение пьезополупроводников в технических устройствах по обработке и преобразованию сигналов, в основе которых лежит электроакустическое взаимодействие (пассивные и активные линии задержки, параметрические усилители и генераторы упругих волн, корреляторы и т.д.) требуют знания особенностей взаимодействия упругих волн с внешними электрическими полями. При этом важным являются как выяснение характера электроакустического взаимодействия в зависимости от частоты и поляризации в упругой волны во внешнем электрическом поле, так и количественное определение акустических и электроакустических констант. Разработка реальных устройств, использующих специфические акустические свойства исследуемого объекта, важна в плане конкретных технических применений, что и обуславливает актуальность работы в этом направлении.

Примерами конкретных решений могут быть пьезопреобразо-ватели с широкой частотной полосой и почти равномерной амплитудно-частотной характернотикой для качественной регистрации сложного по спектру акустического сигнала, например, в методе акустической эмиссии, и интегральные пассивные ультразвуковые линии задержки, выполненные из монокристаллов, реализующие многоканальное разделение исходного сигнала. Рассматриваемые в работе пьезопреобразователи из иодата лития существенно расширяют возможности современных методов ультразвукового контроля, в частности, за счет широкополосности, которая, вообще говоря, управляема внешними параметрами.

Интегральная линия задержки, использующая одновременное нерезонансное возбуждение упругих волн различных типов в рабочем пространстве, позволяет получить на выходе несколько сигналов с разными временами задержки, амплитудой которых можно управлять, изменяя внешние условия.

Оба типа указанных устройств могут быть эффективно реализованы только с применением таких пьезоэлектрических материалов, которые обладают вполне определенным набором взаимосвязанных физических свойств, например: большим пьезомодулем, значительным собственным поглощением упругих волн при комнатных температурах, сильной зависимостью коэффициента поглощения от внешних условий и другими. В связи с этим, при исследовании пьезополупроводниковых материалов, возникает необходимость в комплексных измерениях многих параметров, таких как скорость и поглощение ультразвука, а также электропроводности и диэлектрической проницаемости при разных температурах и -частотах.

Среди многообразных пьезополупроводниковых материалов особое место по своим электроакустическим и нелинейно-оптическим свойствам занимают соединения кислородно-октаэдрического типа ABOg, при этом большой интерес для акустоэлектроники представляют иодаты щелочных металлов.

Одним из таких перспективных материалов является иодат лития гексагональной модификации (o(-Z/\76^), исследованию электроакустических свойств которого, в основном, и посвящена настоящая работа, выполненная в лаборатории ультразвука кафедры молекулярной физики Ленгосуниверситета им.А.А.Жданова.

В работе проведены экспериментальные исследования иодата лития при температурах от 77 до 500 К на частотах ультразвуковых волн от 2 до 50 МГц. При этом изучались не только акустические и электроакустические свойства, но и другие электрофизические характеристики иодата лития, что позволило получить наиболее полное представление о механизмах электроакустического взаимодействия в этих кристаллах.

Работа состоит из шести глав, в которых первая содержит обзорный материал, а остальные посвящены описанию и обсуждению экспериментальных результатов.

Первая глава в своей первой части посвящена, в освновном, детальному анализу известных из литературы кристаллофизиче-ских, акустических, оптических и электрофизических свойств всех кристаллических модификаций иодата лития (^Ji^-Z/^Qj)» причем наибольшее внимание уделено его гексагональной (нецент-росимметричной) фазе Здесь обосновывается необходимость детального изучения электроакустических свойств, особенно температурных и частотных зависимостей поглощения упругих волн различных поляризаций в кристаллах d- L/'Уобсуждаются вопросы, связанные с зависимостью акустических и пьезоэлектрических свойств этих кристаллов от условий их выращивания и технологии приготовления образцов. Во второй части первой главы дается обзор теоретических и экспериментальных работ, посвященных, в основном, вопросам электрон-фононного взимодей-ствия в пьезополупроводниках. Обсуждается линейная теория Хат-сона-Уайта в применении к известным пьезополупроводниковым монокристаллам, проводимость которых можно изменять освщенностью или температурой. Обращается внимание на неудовлетворительное согласие эксперимента и теории в случае электрически-неоднородных образцов сульфида кадмия, а также в случае фоточувствительного поглощения высокочастотного ультразвука в этом же материале» Особо обсуждается вопрос о применимости теории Хатсона-Уайта к пьезополупроводникам суперионного типа.

Вторая глава содержит описание методов экспериментальных исследований, применявшихся в настоящей работе, с оценкой их точности и надежности. Необходимость проведения ультразвуковых измерений при высоких и низких температурах во внешнем электрическом поле привела к созданию специальной конструкции держателя образцов, оказавшейся пригодной и для электрофизических измерений. Особое внимание в этой главе уделено возможности применения в температурных измерениях нерезонансного метода возбуждения упругих ультразвуковых волн различных поляризации в образцах d-ЦУО^при различной геометрии электродов.

В третьей главе приведены результаты исследований электрофизических свойств гексагонального иодата лития: относительной диэлектрической проницаемости и электропроводности, которые изучались в большом частотном и температурном диапазонах при приложении внешних электрических полей. Эти исследования позволили уточнить характер электропроводности при высоких и низких температурах, важный для интерпретации вида электроакустического взаимодействия в иодате лития, а также получить ряд энергетических констант материала.

В четвертой главе приведены экспериментальные результаты проведенных исследований поглощения упругих волн различных поляризаций в образцах о(-Li^JO^ Показано наличие значительных релаксационных максимумов на температурных зависимостях коэффициента поглощения продольных упругих волн, распространяющихся вдоль оси шестого порядка монокристалла d-LiVO^, и наличие монотонной температурной зависимости для остальных типов волн. Приведены также полевые зависимости скорости и коэффициента поглощения для упругих волн разных поляризаций и направлений. Кроме того, представлены температурные зависимости характерного времени релаксации Т^ в методе электроакустического эха на порошках гексагонального иодата лития, показывающие аномальную корреляцию с поглощением ультразвуковых волн в монокристаллических образцах.

Пятая глава посвящена изучению линейных упругих свойств образцов, конкретнее, исследованию температурных и полевых зависимостей упругих модулей монокристаллов. Результаты экспериментов показывают значительное влияние температуры и напряженности внешнего электрического поля на скорость продольных упругих волн, распространяющихся вдоль гексагональной оси монокристалла иодата лития, в то же время аналогичное влияние незначительно для других типов волн.

В шестой главе рассмотрены вопросы практического применения, в основе которых использованы результаты исследования электроакустических свойств гексагонального иодата лития, при этом детально описаны и обсуждены: резонансные пьезопреобра-зователи с управляемой добротностью, апериодический датчик импульсных давлений, широкополосный преобразователь для акустического импульсно-фазового интерферометра и многоканальная пассивная ультразвуковая линия задержки.

5.3. Выводы

Приведенные в настоящей главе результаты позволяют сделать следующие выводы.

Измерения температурных зависимостей упругих модулей иодата лития показали, что наибольшее их изменение наблюдается для продольной пьезоактивной волны ^•ггС'ЧгО^ в диапазоне температур -50 * 150°С). Это изменение соотсветствует сильной температурной зависимости коэффициента поглощения для этой же волны при тех же температурах, хорошо согласуется с расчетными значениями согласно теории электрон-фононно-го взаимодействия и может служить дополнительным обоснованием для подтверждения сильного электроакустического взаимодействия упругой волны Zjjb иодате лития.

Измерение температурных зависимостей упругих модулей для сдвиговых волн Sx£ и Szx показало наличие малого по величине отрицательного температурного коэффициента скорости С для пьезоактивной сдвиговой волны ^XZ почти в два раза б о льне с ше, чем для пьезоактивной ^ZJC. Это, с одной стороны, коррелирует с данными по температурным зависимостям поглощения для этих типов волн, которые незначительны в исследованном диапазоне температур, и, с другой стороны, показывают наличие "слабого" электроакустического взаимодействия для пьезоактивной волны Sxz , которое обязано, как уже указывалось, сильной анизотропии электрофизических свойств иодата лития.

Электрополевые зависимости скоростей упругих волн, распространяющихся в монокристаллах иодата лития, указывают на значительное влияние внешнего электрического поля на скорость продольной волны ^zz по сравнению с аналогичным влиянием на скорости сдвиговых волн Sxz и SzX . Такое влияние коррелирует с электрополевыми зависимостями коэффициента поглощения для таких волн и может быть оценено расчетным путем в хорошем согласии с опытными данными. Таким образом, специфические электрополевые зависимости электрофизических свойств иодата лития проявляются и в электрополевых зависимостях его упругих свойств, которые могут быть трактованы согласно теории электрон-фононного взаимодействия Хатсона-Уайта.

Температурные и электрополевые зависимости упругих свойств иодата лития, изученные и обсуждаемые в настоящей главе, могут служить основанием для расчетных оценок с целью применения этого материала в качестве пьезопреобразователей, управляемых внешним электрическим полем или температурой, что является важным для его практического использования.

ГЛАВА У1

ВОПРОСЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ИОДАТА ЛИТИЯ

Описанные в первой главе настоящей работы примеры практической реализации в современной технике монокристаллов иода-та лития, в основном касаются его нелинейно-оптических свойств, таких, как генерация второй оптической гармоники или параметрическое преобразование инфракрасного излучения в видимый диапазон. О возможности его применения в устройствах акустооптики и акустоэлектроники можно судить по работе /71/, где проведены исследования резонансных пластин из иодата лития, как в качестве обычных пьезопреобразователей, так и присоединенных к звуко-проводам линий задержки, кроме того, там же приведены параметры некоторых типов акустооптических ячеек, используемых для синхронизации оптических мод в лазерах.

Результаты исследований, описанные в этой работе, позволяют сделать вывод о некоторых преимуществах пьезопреобразователей из гексагонального иодата лития по сравнению с известными из пьезодиэлектриков кварца и ниобата лития. Вкратце, к таким преимуществам можно отнести увеличенную полосу рабочих частот и заметное снижение вносимых потерь при двойном преобразовании. Тем не менее, эти исследования не охватывают многих других возможных применений монокристаллов иодата лития-, которые будут рассмотрены в этой главе.

Действительно, для успешного применения в акустоэлектрони-ке нового пьезоматериала необходимо выполнение некоторых условий, к которым можно отнести следующие:

I. Значительный пьезоэффект, приводящий к большому коэффи

- 157 циенту электромеханической связи;

2. Возможность управления акустическими и упругими свойствами пьезоматериала с помощью изменения внешних условий (температура, освещенность, давление, электрическое поле и т.д.);

3. Хорошая электрическая и механическая прочность материала;

4. Простота получения, изготовления и контроля физических и электроакустических свойств готовых элементов, а также дешевизна исходного пьезоматериала.

Во многом гексагональный иодат лития удовлетворяет указанным условиям и имеет явные преимущества перед известными пьезо-материалами. Действительно, большое значение коэффициента электромеханической связи - 0,6-ь0,8 (самое большое среди исследованных пьезополупроводников), сильная зависимость акустических и упругих свойств от температуры и внешнего электрического поля (см.главы 1У и У), удобство в механической обработке и простота получения однородных образцов значительных размеров в промышленных масштабах (см.ТУ 6-09-3634-74 и с. 17-33 работы /ТЕ/') делают этот материал одним из перспективных для применения в современной акустоэлектронике.

Рассмотрим несколько типов пассивных акустоэлектронных элементов, реализованных нами на основе монокристаллов гексагонального иодата лития. Принципиально возможно и создание целого ря

WW да активных, т.е. управляемых внешними условиями, элементов, один из которых изучен детально и будет представлен в настоящем разделе.

6.1. Резонансные преобразователи на основе монокристаллов иодата лития

Известные/144/ резонансные пьезопреобразователи изготовляются из всевозможных пьезоматериалов, как кристаллических, так и пьезокерамических. Эти пьезопреобразователи выполняются в виде плоскопараллельных пластинок определенной толщины, вырезанных специальным образом в случае использования монокристаллической заготовки. Такие резонансные пластинки широко используются как излучатели и приемники ультразвуковых волн различных типов: сдвиговых, продольных, крутильных и т.д.

Основными их параметрами являются резонансная частота^ и добротность ft , связанная с шириной полосы рабочих частот Я следущим соотношением (если

Д^ (6.1)

Обычно добротность пьезопластинки, изготовленной из пье-зодиэлектрического материала, сравнительно высока и доходит до сотен, а иногда и тысяч единиц. Естественно, что при этом ширина полосы Д^о невелика и составляет доли мегагерца.

С другой стороны, при преобразовании импульсного электрического сигнала в механический происходит неизбежное искажение и, вообще говоря, сужение его спектра, цричем, чем меньше тем этот эффект значительнее.

Б связи с тем, что добротность преобразователя связана с собственным поглощением упругих волн в материале, из которого он сделан, соотношением/110/: ~сПГ ' (6.2) где - коэффициент поглощения (Дб/см), 2Г - скорость упругих волн в материале (cw/c), - резонансная частота (Гц), Нетрудно оценить значение коэффициента поглощения (Ы), которое соответствует нужной полосе преобразователя ). Из формул (6.1) и (6.2) следует: или d = (6.3) d • (6.4)

7C

Применяемые для резонансных пластинок пьезоматериаЛы обычно обладают малым Ы , например, для кристаллического кварца на частоте 100 МГцС( ^ I дб/см, а для ниобата лития на той же частотес( а* 0.05 дб/см, поэтому ширина полосы рабочих частот А^о составит для них доли мегагерц. Таким образом, передача спектра шириной единиц МГц с их помощью будет произведена со значительными искажениями.

Искусственное расширение полосы за счет присоединения электрической или механической нагрузки к пьезопреобразовате-лю изменяет , но уменьшает их чувствительность и усложняет конструкцию/149/.

В этом смысле кристаллы гексагонального иодата лития обладают уникальными свойствами, а именно, низкой акустической добротностью и большим пьезомодулем при комнатных температурах. Более того, в связи с зависимостью с( от температуры (см.рис. 4.1), добротность, а, следовательно, и ширину полосы можно регулировать, изменяя температуру преобразователя. Разумеется, речь идет о пластинке Z -среза для возбуждения продольных волн толщина которой может быть рассчитана по формуле:

J U8

О = 9 (6.5) где (/- толщина в (мм), выражено в (МГц). Если аппроксимировать левые "крилья" релаксационных пиков поглощения на рис.4.1 , то для диапазона 24-8 МГц можно получить следующую эмпирическую формулу для расчета необходимой температуры пластинки Z -среза при заданной полосе А^:

Т=133Д^о -40, (6.6) где Т в (град С), aV©- в (МГц).

На рис.6.1 приведена экспериментальная зависимость относительной ширины полосы рабочих частот для двух пьезопреобра-зователей толщинных колебаний с резонансными частотами ^о^ = 2 МГц (кривая I) и = 8 МГц (кривая 2) в зависимости от температуры. Для сравнения приведена аналогичная зависимость для известного пьезокварцевого преобразователя с основной резонансной частотой 8 МГц.

Из этих графиков следует, что при температурах ниже -50°С относительная ширина полосы пьезопреобразователей из кварца и иодата лития практически одна и та же, тогда как при комнатных и выше температурах вторые имеют явное преимущество перед пье-зокварцевыми.

Следует заметить, что кривые I и 2 на рис. 6коррелируют с температурными зависимостями коэффициента поглощения на рис4.1 , что объясняется связью А* и of в соотношении (6.4).

Таким образом, резонансные преобразователи, выполненные из монокристаллов гексагонального иодата лития, уже цри комнатных температурах обладают значительно большей относительной полосой рабочих частот ЛЯ , нежели известные, и, кроме того, с помощью изменения температуры можно легко регулировать величину Д^о/'^» доводя ее до величины, близкой к единице. При этом не требуется принимать особых мер по специе альному дмпфированию таких пьезопреобразователей. Экспериментальные исследования этих пьезопреобразователей, проведенные в настоящей работе, позволяют рекомендовать их применение практически во всех областях ультразвукового контроля: дефектоскопии, акустической голографии, медицинской диагностике,

Рис. 6.1 Температурные зависимости относительной полосы рабочих частот для резонансных пьезопреобразователей из иодата лития: = 2 МГц /кривая I/ и = 8 МГц /кривая 2/. На кривой 3 приведена аналогичная характеристика для пьезо-кварцевого преобразователя с основной частотой 8 Mlbt. акустической эмиссии и других.

6.2. Применение иодата лития в качестве датчика акустической эмиссии

Особого внимания заслуживает рассмотрение возможного применения преобразователя из иодата лития в методе акустической эмиссии.

Метод акустической эмиссии (АЭ) состоит в регистрации и соответствующей обработке после преобразования упругих импульсов, возникающих в контролируемом объекте за счет возникновения в нем микротрещин под действием внешних факторов. Принимаемые пьезопреобразователем упругие импульсы имеют сложный частотный спектр и часто следуют один за другим с малой временной задержкой. В связи с этим возникает задача как правильного вос-цроизведения спектра единичного упругого импульса, так и точной регистрации их числа в единицу времени.

Это предъявляет жесткие требования непосредственно к регистратору, которым обычно является пьезопреобразователь. Такой пьезопреобразователь должен, во-первых, обладать возможно более равномерной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ), а, во-вторых, иметь хорошее временное разрешение последовательности регистрируемых упругих импульсов/150/.

Обычно для этих целей используют пьезокерамические преобразователи, имеющие высокую чувствительность, но имеющие в силу своей высокой механической добротности весьма неравномерную амплитудно-частотную характеристику в узком диапазоне частот /150/.

Таким образом, обычные пьезокерамические датчики не обеспечивают правильности передачи исходного акустического сигнала за счет сильно неравномерной АЧХ и, кроме того, регистрируют

- 163 его в сравнительно узком частотном диапазоне (до 1*2 МГц).

На рис.приведены АЧХ испытанного нами датчика из иодата лития (кривая 2) и для сравнения - пьезокерамического из материала ЦТС-19 (кривая I). Видно, что датчик из иодата лития обладает большей равномерностью АЧХ и большим диапазоном регистрируемых частот по сравнению с пьезокерамическим. Толщина предлагаемого наш датчика определялась из соотношения (6.5), где соответствует средней частоте регистрируемого спектра акустической эмиссии.

В заключение можно отметить, что возможность регистрации спектра АЭ в диапазоне до 10 МГц и выше позволяет расширить класс веществ и материалов, контролируемых этим методом.

6.3. Апериодический датчик импульсных давлений

К датчикам импульсных давлений, широко применяемым в технике неразрушащего контроля, особенно для регистрации звуковой эмиссии, кроме рассмотренных выше требований к полосе рабочих частот,предъявляются дополнительные, связанные с повышенной их помехозащищенностью в условиях нерегулярного возбуждения внешними колебаниями.

Действительно, обычно любая резонансная пьезопластинка, используемая в качестве генератора или приемника упругих волн, обладает большой акустической добротностью, а, следовательно, после импульсного возбуждения довольно долго колеблется, являясь источником сигнала помехи. Это приводит к усложнению наблюдаемой картины последовательности импульсов на экране регистратора, т.к. за первым принятым импульсом тянется сравнительно длинный "хвост" помехи, который затрудняет наблюдение, последующих по времени сигналов-, несущих полезную информацию.

Как уже отмечалось, обычно применяют сильное механическое

Рис.6.2. Амплитудно-частотные характеристики датчиков для акустической эмиссии: I - пьезокерамического /ЦТС-19/ и 2 - пьезоэлектрического из монокристалла гексагонального иодата лития. 2

Рис. 6.3. Схема пьезоцреобразователя 2, демпфированного поглощающим ультразвук конусом I и присоединённого к исследуемой среде 3./ 4 - электрические контакты /.

- 165 демпфирование пластинки с целью уничтожения (поглощения материалом демпфера) "паразитных" импульсов помехи, отраженных от задней ее грани/149/. Типичный пример такого устройства показан на рис.6.3, где конусный демпфер выполняет роль уголкового поглотителя и изготовлен из материала с большим коэффициентом поглощения. К сожалению, с помощью демпфера не удается сильно ослабить сигнал помехи, т.к. на границе демпфер-пластинка все-таки возникает отраженный сигнал.

Существенным улучшением импульсных датчиков может быть

J-Щ, применение определенным образом вырезанного кристаллаС взятого такой толщины, чтобы: I) не выполнялось условие резонансного возбуждения(/=£ ; 2) поглощение на его длине было достаточным для уменьшения сигнала помехи в любое число раз. Примером конкретного выполнения служит пластинка Z -среза, с; i6 вырезанная перпендикулярно оптическои оси , толщина кото

6.7) рой определена из формулы: е/F 2z, где К - заданный уровень подавления помехи в (дб), Т- длительность преобразуемого импульса в (мкс), Z, и - волновые сопротивления монокристалла и окружающей датчик среды, соответственно.

Приведенная форгдула (6.7) выведена из данных по поглощению продольных волн Lzz в зависимости от частоты ультразвука (см.рис.4,1). На рис.6.4 показано расположение датчика импульсных давлений (I), присоединенного к исследуемой среде (2). На рис.6.5 приведена временная диаграмма амплитуд сигналов, регистрируемых таким датчиком, при возбуждении его единичным импульсом давления, пришедшим из исследуемой среды; Видно, что сигналы "помехи" В и к* значительно меньше по ампоснове иодата лития I с металлизированными поверхностями и электродами 3,присоедиеёиного к исследуемой среде 2.

Интенсивн/t4 отн.ед. О время

Рис.6.5. Временная диаграмма импульсов, принятых датчиком /рис. 6.4/: А - полезный сигнал, В - ослабленный на К/дб/ импульс "помехи", Д'- ещё более слабый, нежели В, импульс "помехи?

Рис.6.6. Блок-схема импульсно-фазового интерферометра,использующего нерезонансные пьезопреобразователи из иодата лития 2.

10Y А напр.оптич.оси -«г—>

-р 2 гит

Рис.6.7. Интегральная ультразвуковая линия задержки на основе монокристалла иодата лития 4,ориентированного вдоль оптической оси. /I - 3/-возбуждающие электроды, /2 - 3/-цриёмные электроды, литуде, чем полезный сигнал А.

На рисунках 6.8 и 6.9 приведены реальные осциллограммы откликов двух пьезопреобразователей на один и тот же начальный импульс давления. Первый преобразователь выполнен из 2-х миллиметровой пластины иодата лития ( Z -срез) (см.рис. 6.6 )9 а второй - из пьезокерамики ЦТС-19 (см.рис.). Легко заметить, что датчик из иодата лития регистрирует, практически, только первый (реальный) импульс давления, в то время как пьезокерамический (за счет многократных отражений в нем самом) порождает много "ложных" сигналов, т.е. помеху.

Таким образом, применение иодата лития в качестве материала для датчика импульсных давлений существенно увеличивает его помехоустойчивость. Это позволило зарегистрировать такой датчик в качестве изобретения, опубликованного в работе /68/'.

6.4. Широкополосный преобразователь для ультразвукового импульсно-фазового интерферометра

Ранее в работе/ПО/рассматривался вопрос о применении интерференции двух когерентных упругих импульсов для определения скорости звука в твердых образцах. При этом не затрагивался вопрос об условиях прецизионного измерения с учетом дополнительного сдвига фазы, вносимого резонансной пьезопластинкой. Действительно, при измерениях таким методом, как известно из работы/ПО/, необходимо найти ряд частотных точек, при которых наблюдается противофазная интерференция радиоимпульсов. Отсюда следует, что резонансные пьезопреобразователи должны работать в определенной области частот около своей резонансной - . В связи с этим появляется необходимость учитывать сдвиг фазы ^при отражении от каждой границы образец-преобразователь,

J1 г ■ ■ ' 2 V—

1 i

Рис.6.8. Осциллограмма отклика пьезоцреобразователя из иодата лития на импульс давления длительностью 3*10"® с, возбуждённый лазерным источником света на его поверхности: I - импульс продольных УЗВ,возбуждённых передней гранью пьезоцреобразователя; 2 - импульс продольных УЗВ, задержанный на двойное отражение в пьезопреобразователе; 3- последний регистрируемый импульс продольных УЗВ,значительно уменьшенный по амплитуде за счёт сильного затухания внутри самого пьезоцреобразователя / I деление по оси времени - 0,2 мкс,толщина пьезоцреобразователя - 1,3 мм /. дённый лазерным излучением : I - первый по времени /"полезный"/ импульс продольных УЗВ,регистрируемый пьезодатчиком; 2,3,4,5 -- слабо затухающие по амплитуде импульсы продольных УЗВ,появляющиеся за счёт многократных отражений внутри пьезодатчика и являющиеся для него сигналами "помехи"/ ср.с рис.6.8,где сигналов "помехи",практически,нет/. Масштаб по оси времени- I мкс/дел., т.е.в 5 раз больше,чем на рис.6.8,толщина пьезодатчика - 3,6мм. зависящий от частоты сигнала. При этом условие интерференции может быть написано в виде/110/:

2*4* - ft --Цт**", где /1=0, I, 2 время распространения звука в образце, а Уи - частота, при которой наблюдается противофазная интерференция.

В работе/110/ предполагается линейная зависимость ^ от частоты и, в соответствии с этим, даются окончательные выражения для точного определения V , а, следовательно, и скорости V , равной е/ъ , где £ - джна образца. Таким образом, трудно учитываемый сдвиг фазы ^ остается препятствием для дальнейшего увеличения точности имцульсно-фазового интерферометра.

Очевидно, что переход к нерезонансноцу пьезопреобразова-телю, к тому же обладающему большим коэффициентом поглощения ультразвука, открывает новые перспективы для рассматриваемого метода. Рассмотренный ранее нерезонансный датчик из иодата лития может быть с успехом применен и в схеме импульсно-фазового интерферометра, которая цриведена на рис. 6.6 . Здесь: I - исследуемый образец, 2 - преобразователи из иодата лития, 3 -высокочастотный генератор, 4 - измеритель частоты, 5 - генератор видеоимпульсов, 6 - радиочастотный генератор, 7 - усилитель-приемник, 8 - осциллограф.

Измерения проводятся известным способом/110/, но формула (6.8) упрощается:

Она позволяет гораздо быстрее и надежнее определить значения Л. и V . Дополнительным преимуществом нерезонансных преобразователей из иодата лития является и то обстоятельство, что в отличие от резонансных, они не требуют тщательной обработки противоположных граней на плоскопараллельность и идентичность толщины.

Измеренные нами при комнатной температуре потери на двойное преобразование составили *** 90 Дб на частоте 2 МГц и ** 100 Дб на частоте 8 МГц, при этом собственная толщина преобразователя выбиралась в пределах от 5 до 10 мм. Такая система интерферометра, испытанная нами в диапазоне частот 0,2 -100 МГц, характеризуется почти равномерной частотной характеристикой.

6.5. Многоканальная пассивная ультразвуковая линия задержки

Назначение ультразвуковых линий задержки (УЛЗ), применяющихся в различных электронных устройствах радиолокации и вычислительной техники, состоит в создании по отношению к основному сигналу задержанного радио- или видеоимпульса. Такие УЛЗ с фиксированным или варьируемым временем задержки используют конечность времени распространения разных типов упругих волн в различных средах. При этом традиционной схемой компоновки такой УЛЗ является следующая: I) передающий пьезопреоб-разователь; 2) среда для распространения упругих волн; 3) приемный пьезопреобразователь.

Очевидно, что повышенные требования к правильности передачи формы радиоимпульса во всем электронном тракте ограничиваются реальной шириной полосы двух пьезопреобразователей ультразвуковой линии задержки, не говоря уже о нежелательном появлении "ложных" импульсов (помех) за счет неполного поглощения упругих волн в УЛЗ при неизбежных многократных отражениях. Таким образом, три оснобных параметра УЛЗ, таких, как: а) рабочая частота^; б) полоса пропускания Д^о: Б) уровень ложных сигналов (УЛС^ находятся в некотором противоречии с основными акустическими параметрами пьезопреобразователей и рабочей среды для распространения ультразвука.

Действительно, высокая частота ^упругих волн вызывает увеличенное их поглощение в обычных материалах, требование же большой полосы пропускания заставляет искусственно демпфировать пьезопреобразователь, а понижением УЛС заставляет искать среду с большим поглощением, что' приводит к большим потерям амплитуды задержанного сигнала.

Применение гексагонального иодата лития позволяет найти некоторое компромиссное решение, дащее к тому &е и такие преимущества, как компактность устройства и его многоканальность.

На рис.6.7 изображен монокристалл иодата лития (Л-иЦ), вырезанный определенным образом и с нанесенными на него металлическими электродами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты исследований, представленные в настоящей работе и изложенные в опубликованных статьях /57, 59-63, 65-70/, позволяют сделать следующие выводы:

- впервые исследованы температурные, частотные и электрополевые зависимости коэффициента поглощения ультразвуковых волн в диапазоне частот 2*40 МГц;

- обнаружено существенное различие в поглощении продольных и сдвиговых пьезоактивных волн, коррелирующих с сильной анизотропией электропроводности;

- выяснена природа электроакустического взаимодействия в кристаллах d[-Z/7^', которое при низких температурах имеет характер электрон-фононного, в то время как при повышенных температурах - преобладающим становится взаимодействие акусто-ионного типа;

- при исследовании температурной зависимости электропроводности образцоввдоль гексагональной оси обнаружена аномалия, выражающаяся в резком переходе от малой энергии активации, соответствующей электронно-дырочноцу механизму проводимости, к значительно большей энергии активации, соответствующей, в основном, ионному переносу, в связи с чем можно предполагать наличие в кристаллах иодата лития перехода в суперионное состояние;

-впервые проведены детальные электрофизические исследования гексагонального иодата лития в значительном интервале частот и температур, позволившие сделать выводы о механизмах электропроводимости, определить энергетические константы и уточнить характер диэлектрической релаксации;

- впервые исследованы зависимости относительной диэлектрической проницаемости и электропроводности от напряженности приложенного внешнего электрического поля, показавшие его значительное влияние на процессы переноса носителей;

- впервые исследованы температурные и полевые зависимости модулей упругости и скорости звука для упругих волн различной поляризации, распространяющихся в различных нацравле-ниях монокристалла иодата лития;

- обнаружена аномальная температурная зависимость амплитуды электроакустического эха в порошках иодата лития при низких температурах, не коррелирующая с температурной зависимостью поглощения ультразвука в монокристаллических образцах;

- предложена методика нерезонансного возбуждения упругих волн различных поляризаций в образцах иодата лития, использованная для определения комплексных упругих свойствив широкополосной ультразвуковой интерферометрии;

- на основе детального изучения электроакустических свойств иодата лития предложен, рассчитан и испытан ряд устройств с использованием широкополосных пьезодатчиков из иодата лития, которые могут найти широкое применение в современной акустоэлектронике, дефектоскопии и ультразвуковой технике.

1. Рез.И.С. Кристаллы с нелинейной шшфизуемостью. -Усп.физ.наук., 1967, т.93, е.633-674.

2. Bergman I.G., Boyd Jr.G.D., Ashkin A,, Kurtz S.K. New Nonlinear Optical Materials: Metal Oxides with Nonbonded Elechrous. J.Appl.Phys., 1969, v.40, p.2860-2863.

3. Kurtz S.K. New Nonlinear Optical Materials. IEEE J.Quant.Electr., QE-4, 1968, v.10, p.578-584.

4. Kurtz S.K., Perry T.T. A Powder Technique for the Evaluation of Nonlinear Optical Materials. J.Appl.Phys., 1968, v.19, p.3798-3813.

5. Moore W.J., Payling L. The crystal Structures of the Tetragonal Monoxides of Lead, Tin, Palladium and PlatUrum. -J.Amer.Chem.Soc., 1941, v.63, p.1392-1394.

6. Nath G., Haussulh S. Large nonlinear optical coefficient and phase matched second harmonic generation in LLIO^. -Appl. Phys.Lett., 1969, v.14, p.154-156.

7. Otaguro W., Wiener-Avnear E., Arguello C.A. Porto S.P.S. Phonons, Polaritons and Oblique Phonons in LilO^ by Raman Scattering and Infrared Reflection. Phys. Rev., 1971, v.4B, p.4542-4551.

8. Warner A.W., Pinnow D.A., Bergman J.D., Grane G.R. Piezoelectric and Photoelastic Properties of Lithium Iodate. J.Acoust. Soc. Amer., 1970, 47, 791-794.

9. Nash F.R., Bergman J.D., Boyd G.D., Turner E.H. Optical Nonlinearities in LilO^. J.Appl. Phys., 1969, v.40,p.5201-5206.

10. Peyrard M., Garandet I. Remoissenet M. Temperature dependance of aar infrared reflectivity of lithium iodate. -Sol.St.Comm., 1975, v.16, p.227-231.

11. Crettez J.M., Gard R., Remoissenet M. Near and far infrared investigations from d and jJ lithium iodat crystals. Sol. St.Comm., 1972, v.11, p.951-954.

12. Otaguro W., Arguello C.A., Porto S.P.S. Mixing of Internal Modes of Different Molecular Symmetry in LilO^. -Phys. Rev., 1970, v.B1, p.2818-2820.

13. Nath G., Haussiilh S. Strong second harmonic generation of a ruby laser in lithium iodate. Phys. Lett., 1969, v.29A, p.91.

14. Рез И.С., Мейенер Л.Б., Непомнящая B.H., Марченко Е.И., Филимонов А.А., Калитина М.П. Электрооптические свойства монокристаллов иодата лития. Изв. АН СССР. Сер.физ., 1970, т.34, с.5567-2569.

15. Мейенер Л.Б. и Рез И.С. К теории нелинейных оптических свойств кристаллов. Изв.АН СССР. Сер.физ., 1971, т.35, с.1802-1806.

16. Перекалина З.Б., Добжанская Г.Ф., Шпилько И.А. О вращении плоскости поляризации света в кристалле Lilo^ Кристаллография. , 1970, т.15, с.1252-1253.

17. Лазысо Л.А. Гиротропные и электрооптические свойства некоторых кристаллов: Автореф.Дис. канд.физ.-мат.наук. Львов, 1975. - 20 с.

18. Блох О.Г., Величко И.А., Лазько Л.А. Особенности электрооптического эффекта в кристаллах Liio^ Кристаллография, 1975, т.20, с.430-432.

19. Занадворов П.Н., Молдавская В.М., Левицкая Т.Д. Оптическое детектирование в кристаллах иодата лития. Физ.тв. тела, 1972, т.14, с.2794-2795.

20. Авдиенко К.И., Богданов С.В., Кидяров Б.И., Семенов В.И. и Шелопут Д.В. Оптические, акустические и пьезоэлектрические свойства кристаллов d ию3 - Изв.АН СССР. Сер.физ., 1977, т.41, с.700-705.

21. Арзуманян Г.М., Арутюнян А.Г., Мадоян А.О., Шарха-тунян P.O. Исследование однородности и температурной зависимости показателей преломления йодата лития. Препринт ПЛРФ -76 - 04, 1976, Ереванский госуниверситет, 10 с.

22. Арзуманян Г.М., Арутюнян А.Г., Данелюс Р.В. Измерение характеристик параметрической сверхлюминесценции в кристалле biio^ Препринт ПЛРФ - 77 - 01, 1977, Ереванский госуниверситет, II с.

23. Авдиенко К.И., Архипов С.М., Кидяров Б.И., Кузина В.А., Митницкий П.Л. Исследование полиморфизма и фазовых превращений иодата лития. Физика и химия твердого тела (Сборник научн.трудов), М., 1975, т.7, с.47-50.

24. Байса Д.Ф., Лыфарь Д.Л., Сафронов В.В., Рез И.С. ЯМР Li7 в иодате лития. -Укр.физ.ж., 1973, т.18, с.588-591.

25. Schulz H. The Structure of p ЫЮ^. - Acta. Gryst., 1973, V.B29, p.2285-2289.

26. Matsumura S. Polymorphism of lithium iodate. Mat. Res.Eull., 1971, v.6, p.469-478.

27. Herlach P. Kernquadrupolresonanzen, Phasenumwandlungen und Ferroelectrizitat der Alkalijodate. Helv. Phys.Acta, 1961, v.34, p.305-330.

28. Remoissenet M., Garandet I., Arend H. Influence of crystal growth conditions on electrical properties and phase transitions in LilO^. Mat.Res. Bull., 1975, у.10, p.181-186.

29. Desvignes I.M., Remoissenet M. Groissanee cristalline des deux formes de LilOj. Mat. Res. Bull., 1971, v.6, p.705-708.

30. Zachariasen W.H., Barta P.A. Crystal structure of lithium iodate. Phys.Rev., 1931, v.37, p.1626-1630.

31. Rozenzweig A., Morosin B.A. Reinvestigation of the Grystal Struchure of LiI05. Acta Cryst., 1966, v.20, p.758-761.

32. De Boer I.L., Van Bolhuis P., Olthof-Hazekamp R., VosA. Reinocstigation of the crystal structure of lithium iodate. -Acta Cryst., 1966, v.21, p.841-843.

33. Сарнацкий B.M., Щутилов B.A., Левицкая Т.Д., Кидя-ров Б.И., Митницкий П.Л. Ядерный магнитный резонанс в кристаллах иодата лития. Физ.тв.тела, 1971, т.13, с.2413-2416.

34. Мартиросян В.О., Мейльман М.Л., Шарахтунян P.O., Гречушников Б.Н., Корягин В.Д. Парамагнитный резонанс Ре5+ в cC-Liio,. Физ.тв.тела, 1974, т.16, с.3130-3131.

35. Броер А., Дараселия Д.М. Сверхтонкое взаимодействие и структура парамагнитных центров и в монокристаллах d ыю^. - Физ.тв.тела, 1977, т. 19, с.1250-1254.

36. Martirosyan V.O., Meilman M.L., Marov I.N., Shukov Y.V. ESR Study of the Paramagnetic Centre in J- LilO^ Crystal. Phys. St. Sol.(h7, 1975, v.68, p.791-795.

37. Martirosyan V.O., Meilman M.L., Marov I.N.,Zhukov V.Y., Sevinyan K.T. ESR of the 6S-Ions in a Trigonal Field: Pe5+ in d- LiI05. Phys. St.Sol.(b), 1975, v.72, p.441-450.

38. Байса Д.Ф., Барабаш А.И., Демьяненко В.П., Заведие-ва O.K., Пучковская Г.А., Фролков Ю.А., Рез И.С. Исследование спектральных характеристик гексагональной и тетрагональной модификаций иодата лития. -Укр.физ.ж., 1973, т.18,с.1615-1624.

39. Brauer A., Karthe W. ESR Study of ЪИОу. Mn2+. -Phys.St.Sol. (b), 1973, v.59, p.K131-K133.

40. Karthe W., Kuhmstedt R. ESR Study of LiI05:Cr5+. -Phys.St.Sol.(Ъ7, 1974, v.63, p.K5-K6.

41. Arend H,, Remoissenet M., Staehlin W. Thermoanaly-tical study of the polymorphism in LilO^. Mat.Res.Bull.,1972, v.7, p.869-872.

42. Шархатунян P.O., Налбалдян А.Г., Гфрадян Г.Г. Исследование дислокационной структуры монокристаллов d biio,.3

43. Кристаллография, 1977, т.22, C.III3-III4.

44. Агбалян Ю.Г., Татовосян Л.С., Шархатунян P.O. О возможности определения пересыщения раствора при выращивании кристаллов иодата лития. Кристаллография, 1975, т.20, с.883-885.

45. Шархатунян P.O., Налбалдян А.Г., Б^ицян А.Х., Бабаджанян К.П. Зависимость равновесной концентрации водного раствора Lil05 от рН. Кристаллография, 1975, т.20, с.1091-1092.

46. Пестряков Е.В., Гаврилов В.П., Кривощеков Г.В., Мит-ницкий ПЛ., Кидяров Б.И. Линейный электрооптический эффект в монокристаллах ъио^. В сб.: Нелинейные процессы в оптике / Новосибирск: Ин-т физ.полупроводников СО АН СССР, 1972, с.320-329.

47. Haussiihl S. Piezoelektrischs und elektrischs Verha-Iten von Lithiumjodat. Phys.St.Sol., 1968, v.29, P.K159-K162.

48. Haussiihl S. Die Ausbreitung elastischer Wellen in hexagonalem Lithiumjodat. Acustica, 1970, v.23, p.165-169.

49. Sailer E. On the Dielectric Properties of LilO^.

50. Phys.St.Sol.(a), 1971, v.4, p.K173-K175.

51. Смоленский Г.А., Крайник H.H., Попов С.Н., Кобяков

52. Past Ion Transport in Solids, Solid State Batteries and Devices / Ed,W.van Gool 1973, North - Holland publ сотр., Amsterdam-London, 727 pgs.

53. Абрамович А.А., Щутилов В.А., Левицкая Т.Д., Кидя-ров Б.И., Митницкий П.Л. Температурная зависимость поглощения ультразвука в кристаллах Liio^. Физ.тв.тела., 1972, т.14, с.2585-2590.

54. Абрамович А.А., Давидьян Э.В., Завьялова A.M., Закс П.Л., Сыркин Л.Н., Щутилов В.А. Влияние электрического поля на поглощение ультразвука в SbSl.- Изв.АН СССР, сер.физ., 1975, т.39, с.822-823.

55. Абрамович А.А., Хромова Н.Н., Щутилов В.А. Применение кристалла иодата лития в качестве широкополосного преобразователя в ультразвуковом импульсно-фазовом интерферометре. -Акуст.ж., 1976, т.22, с.278-280.

56. Абрамович А.А., Гитис М.Б., Щутилов В.А. Влияние электрического поля на поглощение ультразвука в пьезоэлектро-нике полупроводнике d - Liio^. - Физ.тв.тела., 1976, т.18, с.299-302.

57. Абрамович А.А., Комашня В.Л., Крайник Н.Н., Щутилов В.Д. Температурная зависимость электроакустического эха в порошках иодата лития. Физ.тв.тела., 1979, т.21, с.2451-2452.

58. Абрамович А.А., Недбай А.И., Сакиев С.Н., Судьенков Ю.В., Филиппов Н.М., Щутилов В.А. Использование иодата лития в качестве широкополосного приемника акустических сигналов.

59. В сб.: Тезисы докладов на Вс.конф.: Основные направления развития ультразвуковой техники и технологии на период 19811990 гг. Суздаль, 1982, с.38-39.

60. Абрамович А.А., Гитис М.Б., Щутилов В.А. О влиянии электрического поля на акустоэлектрические характеристики иодата лития. В сб.: Тезисы докладов УШ Вс.совещания по квантовой акустике и акустоэлектронике. - Казань, 1974, с.66.

61. Абрамович А.А., Хромова Н.Н., Щутилов В.А. Широкополосные пьезоэлектрические преобразователи на основе кристаллов d LiSO^. - В сб.: Материалы семинара: Новые пьезоак-тивные материалы и их применение в акустике, - Ленинград, 1975, с.64-67.

62. А.С.937047 (СССР). Ультразвуковой пьезопреобразователь для контроля материалов, / А.А.Абрамович, А.И.Недбай, В .А.Путилов. Опубл. в Б.И., 1982, й 23.

63. Абрамович А.А., Недбай А.И., Судьенков Ю.В., Филиппов Н.М., Щутилов В.А. Широкополосный пьезопреобразователь из иодата лития для регистрации импульсов давления. Дефектоскопия, 1983, № 8, с.35-36.

64. Абрамович А.А., Сыркин Л.Н. Диэлектрический гистерезис и релаксационные явления в гексагональном иодате лития. -Сегнетоэлектрики и пьезоэлектрики. Калинин. КГУ, 1983, с.7-15.

65. Иодат лития. Выращивание кристаллов, их свойства и применение / Под ред.С.В.Богданова. Новосибирск: Наука, 1980145 с.

66. СМОЛЕНСКИЙГ.А., Крайник Н.Н., Попов С.Н., Кобяков И.Б., Тараканов Е.А., Бабинский А.В., Земнухова Л.А. Фононное электроакустическое эхо в различных пьезоэлектриках. Письма в ЖТФ, 1976, т.2, с.673-676.

67. Акустические кристаллы / Под ред.М.П.Шаскольской. -М.: Наука, 1982» 632 с.

68. Del Cerro J., Ramos S., Isidoro I. Thermal study of Ы MIO^ single crystals below room temperature. - Phys.

69. St.Sol., 1982, V.A72, p.K23-K26.

70. Горбунов В.E., Гавричев К.С., Залукаев В.Л., Тотрова Г.А., Кидяров Б.й. Низкотемпературная теплоемкость d и р- biI03. Ж.физич.химии, 1982, т.56, с.2681-2685. о

71. Zhang An-dung, Zhao Shi-fu, Xie An-yun, Xu Zheng-yi. Mechanism of electrical conduction of cL bilO^ single cryatal and its electric conductivity at low temperatures. -Ули сюэбао , Acta phys. sinica, 1980, v.29, p.1158-1163.

72. Шапошников И.Г. О распространении звука в кристалле, обладающим пьезоэлектрическими свойствами. ЖЭТФ, 1941, т.II, с.332-334.

73. Kyame I.I. Propogation of Ultrasound in Piezoelectric Media. Journ.Acoust.Soc.Amer., 1954, v.26, p.990-998.

74. Nine H.D. Photosensitivl Attennation of Elastic Wave in Cadmium Sulfide. Phys.Rev.Letters., 1960, v.4, p.359-363.

75. Hutson A.R., White D.L. Elastic Wave Propagation in\

76. Piezoelectric Semicanductors. Journ.Appl.Phys., 1962, v.33, p.40-47.

77. Такер Дж., Рэмитон В. Гиперзвук в физике твердого тела. -М.: Мир, 1975, с.274-326.

78. Физическая акустика / Под ред.У.Мэзона: Перев. с англ. / Под ред.Л.Г.Меркулова и Л.Д.Розенберга М.: Мир, 1969, т.4, ч.А, с.13-62.

79. Смит Р. Полупроводники. М.: Мир, 1982. - 558 с.I

80. Hutson A.R., Мс Pee I.H., White D.L., Ultrasonic amplification in CdS. Phys.Rev. Letter., 1961, v.7, p.237-239.

81. White D.L., Amplification of ultrasonic waves in piezoelectric semiconductors. Journ. Appl. Phys., 1962, v.33, p.2547-2554.

82. Uchida I., Ishiguro Т., Aasaki Y., Suzugi Т., Effect of Trapping of free carriers in CdS ultrasonic amplifier. Journ. Phys.Soc.lap., 1964, v.19, p.674-680.

83. Шейкман M.K., Шик А.Я. Долговременные релаксации и остаточная проводимость в полупроводниках. Физ.Техн.Полупр., 1976, т.10, с.209-233.

84. Калашников С.Г., Морозов А.И., Станковский Б.А. Влияние ловушек на усиление ультразвука в сульфиде кадмия, -Физ.Тв.Тел., 1967, т.9, с.859-863.

85. Калашников С.Г., Морозов А.И., Станковский Б.А., Архипов А.Н., Исследование акустоэлектрических явлений в однородных кристаллах сульфида кадмия с центрами прилипания. -Физ.Техн.Полупр., 1972, т.6, с.1472-1477.

86. Кмита A.M., Морозов А.И., ФедорецВ.Н. Примесно-ди-польное поглощение ультразвуковых волн bCcIS при низких температурах. Физ.Тв.Тела, 1971, т.13, C.I0II-I0I4.

87. Воронин В.П., Лямов В.Е. Вторая акустическая гармоника в сернистом кадмии, обусловленная взаимодействием упругой волны с электронами. Труды Таганрогского РТИ, 1972,в.22, C.II4-II8.

88. Paramenter R.H. Acoustoclectric effect in metals. -Phys. Rev., 1953, v.89, p.990-995.

89. Weinreich G. Acoustodynamic effects in semiconductors. Phys. Rev., 1956, v.104, p.321-326.

90. Вильчинскас Ш.П. Экспериментальное исследование акустоэлектрических и нелинейных акустических свойств пьезои сегнетополупроводников в интервале температур 4,2 300 к. -Дисс. канд.физ.-мат.наук. - Москва, 1980, - 148 с.

91. Щутилов В.А., Исаченко Л.К. Вольтамперные характеристики и усиление ультразвука в кристаллах Cds и case в непрерывном режиме дрейфового тока, Ультразвук, 1968, т.1, с. 4348.

92. Тиман Б.Л. Распространение ультразвука в электрически неоднородном полупроводнике. В сб.: Тезисы докладов У1 Всесоюзной акустической конференции. - Москва, 1976, EI, с.3^1.

93. Гитис М.Б., Чайковский И.А. Теория поглощения звука в слабо неоднородных пьезополупроводниках. Физ.тв.тела,1979, т.21, C.II89-II94.

94. Кетис Б.П., Кривка И. Поглощение звука в электрически неоднородном полупроводнике. Лит.физ.сб., 1979, т.19, с.107-110.

95. Гуревич Ю.Я. Твердые электролиты. Вестник АН COOP,1980, т.З, с.92-99.

96. ЧеботинВ.Н., Перфильев М.В. Электрохимия твердых электролитов. М.: Химия, 1978. - 312 с.

97. Укше Е.А., Букун Н.Г. Твердые электролиты. М.: Наука, 1977. - 176 с.

98. Nagao М., Kaneda Т. Ultrasonic allenuation of silver Ions in RhAg^I^ single crystals. Phys.Rev.B, 1975, v.11,p.2711-2716.

99. Page I.H., Prieur I.-Y. Ultrasonic Investigation of the Piezoelectric Ionic Grystal jj Agl, - Phys.Rev.Lett., 1979, v.42, p.1684-1688.

100. Kostadinov I.Z. Aconstic absorption due to the electron hops in non-crystalline systems. Phys. Lett., 1971,у.ЗбА, p.471-472.

101. Kostadinov I.Z. Ultrasonic altenuation due to hopping of siloer ions in superionic conductors. Phys.Lett., 1977, V.64A, p.85-86.

102. Физическая акустика / Под ред.У.Мэзона: Перев. с англ. / Под ред.Л.Д.Розенберга М.: Мир, 1966, т.1, ч.А. -592 с.

103. Физическая акустика Зпод ред.У.Мэзона: Перев. с англ./ / Под ред.Л.Д.Розенберга М.: Мир, 1967, т.1, ч.Б. - 362 с.

104. Труэм Р., Эльбаум Ч., Чик Б. Ультразвуковые методы в физике твердого тела. М.: Мир, 1972. - 307 с.

105. Конанский А.Г. Исследование распространения ультразвука при высоких температурах в пьезополупроводниках группы-Диссертация на соиск. к.ф.-м.н. Кишинев, 1975. 170 с.

106. Иванов В.Е., Меркулов Л.Г., Щукин В.А. Установка для прецизионного измерения скорости ультразвуковых волн в твердых телах. Ультразвуковая техника, 1965, в.2, с.3-12.

107. Баранекий К.Н. Возбуждение в кварце колебаний гиперзвуковых частот. ДАН СССР, 1957, т.114, с.517-527.

108. Морозов А.И., Проклов В.В., Станковский Б.А., Гин-гис А.Д. Пьезополупроводниковые преобразователи и их применение. М.: Энергия, 1973. - 153 с.

109. Arlt G., Pishevt W., Quadflieg P. Dielectric Behaviour of LilO^. Phys.Stat.Sol., 1970, v.A3, p.K243-K246.

110. Thomann H. Sperrschichteffekt in dielektrishen Ver-halten von LiI05. Z.Angew.Phys., 1972, Bd.32, 5, 6, в.311-313.

111. Петров Т.Г., Трейвус Е.Б., Касаткин А.П. Выращивание кристаллов из растворов. Л.: Недра, 1967, - 175 с.

112. Поплавко Ю.М. Физика диэлектриков. Киев.: Вшца мола, 1980, с.253-261.

113. Фрёлих Г. Теория диэлектриков. / Перевод с англ. М.: Изд.иностр.лит-ры, I960. - 350 с.

114. Шалабутов Ю.К. Введение в физику полупроводников. -Л.: Наука, 1969, с.134-136.

115. Гуревич Ю.Я. Суперионные проводники. М.: Знание, 1980. - 64 с.

116. Колодиев Б.Н., Дзюбенко И.В. Влияние энергии активации носителей на частотную зависимость электропроводности диэлектриков и полупроводников. Физика и химия твердого тела, 1975, вып.7, с.68-69.

117. Такер Дж., Рэмптон В. Гиперзвук в физике твердого тела. М.: Мир, 1975. - 455 с.

118. Физическая акустика / Под ред.У.Мэзона М.: Мир, 1966-1974, т.1-7.

119. Гуляев Ю.В., Кмита A.M., Медведь А.В., Морозов А.И. Фотопоглощение ультразвука в cds и cdSe при низких температурах. Изв.АН СССР, сер.физ., 1971, т.35, с.889-894.

120. Ганапольский Е.М., Тараканов В.В. Роль прыжковой проводимости в поглощении и дисперсии гиперзвука в Cds. Физ. тв.тела., 1972, т.14, с.487-491.

121. Harnik Е. Anomalous attenuation of piezoelectical-ly active ultrasonic waves in photoexited cadmium sulfide. -I.Appl. Phys., 1966, v.37, p.2563-2567.

122. Калашников С.Г., Морозов А.И., Станковский Б.А. Влияние ловушек на усиление ультразвука в сульфиде кадмия.

123. Физ.тв.тела., 1967, т.9, с.859-863.

124. Комарь В.К., Сысоев Л.А., Тиман Б.Л. Возникновение и распространение ультразвуковых шумов в электрически неоднородных кристаллах CdS. Акуст.журн., 1969, т.15, с.229-231.

125. Воронцова М.М., Чабан А.А. Акустоэлектрическое взаимодействие в неоднородных пьезополупроводниках. Акуст. НУрн., 1973, т.19, с.21-25.

126. Юшин Н.К., Кунигелис В.Ф. Электронная нелинейность при распространении упругих волн в восстановленных кристаллах ниобата лития. Физ.тв.тела, 1974, т.16, с.2082-2084.

127. Ганапольский Е.М., Тараканов В.В. 0 механизме фоточувствительного поглощения гиперзвука в Cds при низких температурах. Физ.тв.тела., 1970, т.12, с.3562-3568.

128. Rehwald V/. Anomalous ultrasonic attenuation in Bi12Ge02Q, Bi12Si02Q, Bi12(Ge0^Si0j5) 02Q. I.Appl.Phys.,1973, v.44, p.3017-3021.

129. Гаевский B.C., Кучеров И.Я., Перга B.M. Усиление ультразвука в cds при наличии инжекции электронов с контакта. Физ.тв.тела., 1973, т.15, с.3071-3074.

130. Ахиезер А.И. О поглощении звука в твердых телах. -ЖЭТФ, 1938, т.8, с.1318-1339.

131. Шерман А.Б. Механизмы затухания высокочастотных упругих волн в сегнетоэлектриках. Диссертация. канд.физ.-мат.наук - Ленинград, 1972. - 141 с.

132. Гитис М.Б., Чайковский И.А. Теория поглощения звука в слабонеоднородных пьезополупроводниках. Физ.тв.тела, 1979, т.21, C.II89-II94.

133. Гитис М.Б., Копанский А.Г. Поглощение звука в сильнолегированных пьезополупроводниках. Физ.техн.полупр., 1978, т.12, с.886-890.

134. Кетис Б.П., Кривка И. Поглощение звука в электрически неоднородном полупроводнике. Лит.физич.сб., 1979, т.19, с.107-110.

135. Васильев Б.П. О влиянии неоднородностей на усиление звука в сернистом кадмии. Физ.тв.тела. 1968, т.10, с.2566-2568.

136. Богданов С.В., Балакирев М.К., Иванов Е.В., Кеслер В.Г. Исследование затухания объемных волн в кристаллах иодата лития. В материалах ХП Вс.конф.по акустоэлектронике и квантовой акустике, г.Саратов, 1983, ч.1, с.15-17. ;

137. Ультразвук / Под ред.Галяминой И.П. М.: Советская энциклопедия, 1979. 400 с.

138. Попов С.Н., Крайник Н.Н. Температурная зависимость времени релаксации Tg электроакустического эха в некоторых пьезоэлектрических кристаллах. Физ.тв.тела, 1972, т.14, с.2779-2781.

139. Попов С.Н., Крайник Н.Н., Смоленский Г.А. Трехимпуль-сное электроакустическое эхо в условиях акустического резонанса. -ЖЭТФ, 1975, т.69, с.974-978.

140. Смоленский Г.А., Попов С.Н., Крайчик Н.Н., Лайхтман Б.Д. Фононное электроакустическое эхо в пьезо- и сегнетоэлект-риках и его возможные применения. Изв.АН СССР, сер.физ., 1977, т.41, с.650-655.

141. Даньков И.А. Создание прецизионной аппаратуры и исследование упруго электрических свойств новых пьезокриста логических материалов.: Автореф. Диссертация на соиск.уч.ст.канд. техн.наук. Москва, 1983. - 161 с.

142. Кескюла А.Ю. Способы увеличения широкополоетности акустического тракта дефектоскопических устройств. Дефекто-сопия, 1975, № 8, с.60-61.

143. Грешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. -М.: Изд.стандартов, 1976, с.71-76.