Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 12, Numéro 11, novembre 1977
Page(s) 1775 - 1788
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:0197700120110177500
Rev. Phys. Appl. (Paris) 12, 1775-1788 (1977)
DOI: 10.1051/rphysap:0197700120110177500

Propagation des ondes élastiques de surface - Atlas des configurations calculées pour le quartz, le tantalate de lithium, le niobate de lithium et le vanado-sulfure de thallium en ce qui concerne les coefficients de température et le couplage piézo-électrique

M. Feldmann et J. Henaff

Centre National d'Etudes des Télécommunications, Département TCR/DEF, 92131 Issy-les-Moulineaux, France


Abstract
The temperature behaviour is often an essential feature in acoustic surface wave device applications. This paper gives a set of computed results regarding conventional materials (quartz, lithium niobate and lithium tantalate) and also a new promising one, the T13VS4. Since acoustic - surface - wave propagation is characterized by both cut and propagation direction, the set of configurations depends upon three parameters at a given temperature : this rather large number of parameters explains why these configurations have not been yet completely described. The results are collected in an atlas of coupling and temperature coefficient maps. From these maps it is possible to select some interesting configurations which combine both high coupling and temperature stability. Finally, we give more detailed description of a few selected configurations.


Résumé
La tenue en température est souvent une exigence très contraignante pour les dispositifs à ondes élastiques de surface destinés à être insérés dans les systèmes. Cet article explore à cet égard les performances de l'ensemble des configurations possibles des matériaux classiques (quartz, niobate de lithium et tantalate de lithium) ainsi que d'un matériau récemment signalé le vanado-sulfure de thallium (Tl3VS4). La propagation des ondes de surface est définie par la donnée du plan de la coupe et d'une direction dans ce plan, c'est-à-dire par trois paramètres à une température fixée : ce grand nombre de paramètres explique le fait que toutes les configurations ne soient pas encore complètement explorées. Les résultats sont rassemblés sous forme de cartes donnant les couplages piézo-électriques et les coefficients de température. Ces cartes permettent de sélectionner un certain nombre de configurations possédant à la fois un couplage élevé et une bonne stabilité en température. Enfin, quelques configurations sélectionnées sont décrites en détail.

PACS
4320 - General linear acoustics.
4335 - Ultrasonics, quantum acoustics, and physical effects of sound.
6825 - Mechanical and acoustical properties of solid surfaces and interfaces.
7760 - Piezoelectricity and electrostriction.
2810F - Piezoelectric and ferroelectric materials.

Key words
acoustic surface wave devices -- acoustic surface waves -- acoustic wave propagation -- lithium compounds -- piezoelectricity -- thallium compounds -- atlas of calculated configurations -- temperature coefficients -- piezoelectric coupling -- temperature behaviour -- conventional materials -- quartz -- Tl sub 3 VS sub 4 -- propagation direction -- temperature stability -- acoustic surface wave propagation -- cut propagation -- LiNbO sub 3 -- LiTaO sub 3