SH波在0.71Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 -0.29PbTiO 3 /金刚石界面的反射和透射
发布时间：2021-08-11 03:04
研究SH波分别从0.71Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.29Pb TiO3（PMN-0.29PT）介质和金刚石介质倾斜入射时在双材料界面上的反射和透射规律。PMN-0.29PT单晶沿[011]c方向极化,宏观上呈正交各向异性性质,且材料主轴沿x3方向旋转切割,数值分析了SH波斜入射时在交界面处的反射、透射系数以及能量反射、透射系数随入射角的变化。结果显示:SH波从金刚石入射时,压电晶体的旋转切割角度对SH波的反射、透射系数和能量分配规律起到非常关键的作用;SH波从压电材料入射时,晶体的旋转切割角度越大,临界角越小,随着入射角的增大,切割角度对SH波反射系数的影响逐渐减小。这些结论可为PMN-PT单晶材料在传感器和频率控制等领域中的应用提供有价值的理论参考。
【文章来源】：振动与冲击. 2016,35(22)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
SH波在PMN－0．29PT/金刚石界面的反射和透射Fig．1ＲeflectionandtransmissionofSHwaves
图2SH波从金刚石入射时x1－x2平面内PMN-PT/金刚石的慢度曲线Fig．2SlownesscurvesofPMN-PT/diamondonx1－x2planeforSHwaveincidencefromdiamond3．1SH波从弹性介质入射时在交界面处的反射和透射由图2可以看出，SH波从金刚石入射时不存在临界角，所以图3～图5所示SH波的反射、透射以及能量反射和透射曲线均为光滑的。图3和图4描述的是SH波从金刚石介质入射时SH波的反射系数和透射系数图3SH波从金刚石入射切割角度不同时SH波的反射和透射系数随入射角的变化Fig．3ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofSHwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmedium以及EA波的反射系数随着入射角的变化曲线。由图3可以看出，SH波的反射系数和透射系数均随着入射角的增大而减小，入射角为90°(掠入射)时，反射系数为－1，透射系数为零，与PMN－0．29PT晶体的切割角度无关，但是当入射角为0°(垂直入射)时，晶体的切割角度对SH波的反射系数和透射系数影响很大。同时还可以看出，入射角相同的情况下，SH波的反射和透射系数随着晶体切割角度的增大而增大，随着入射角的增大，SH波的反射系数趋于－1，SH波的透射系数趋于零。图4SH波从金刚石入射切割角度不同时EA波的反射系数随入射角的变化Fig．4ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofEAwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmediumSH波由弹性介质入射到压电/金刚石界面时，在金刚石界面上有沿界面传播的反射电波(EA波)，由图4(a)可以看出，当入射角为90°时(SH波掠入射)，金刚石介质中EA波的反射系数为零，入射角在0°～90°之间时，EA波的反射系数与PMN－0．2
图2SH波从金刚石入射时x1－x2平面内PMN-PT/金刚石的慢度曲线Fig．2SlownesscurvesofPMN-PT/diamondonx1－x2planeforSHwaveincidencefromdiamond3．1SH波从弹性介质入射时在交界面处的反射和透射由图2可以看出，SH波从金刚石入射时不存在临界角，所以图3～图5所示SH波的反射、透射以及能量反射和透射曲线均为光滑的。图3和图4描述的是SH波从金刚石介质入射时SH波的反射系数和透射系数图3SH波从金刚石入射切割角度不同时SH波的反射和透射系数随入射角的变化Fig．3ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofSHwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmedium以及EA波的反射系数随着入射角的变化曲线。由图3可以看出，SH波的反射系数和透射系数均随着入射角的增大而减小，入射角为90°(掠入射)时，反射系数为－1，透射系数为零，与PMN－0．29PT晶体的切割角度无关，但是当入射角为0°(垂直入射)时，晶体的切割角度对SH波的反射系数和透射系数影响很大。同时还可以看出，入射角相同的情况下，SH波的反射和透射系数随着晶体切割角度的增大而增大，随着入射角的增大，SH波的反射系数趋于－1，SH波的透射系数趋于零。图4SH波从金刚石入射切割角度不同时EA波的反射系数随入射角的变化Fig．4ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofEAwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmediumSH波由弹性介质入射到压电/金刚石界面时，在金刚石界面上有沿界面传播的反射电波(EA波)，由图4(a)可以看出，当入射角为90°时(SH波掠入射)，金刚石介质中EA波的反射系数为零，入射角在0°～90°之间时，EA波的反射系数与PMN－0．2
【参考文献】：
期刊论文
[1]弹性波在压电介质摩擦接触界面上的反射与透射[J]. 路桂华,汪越胜,于桂兰. 应用基础与工程科学学报. 2006(01)
[2]弹性波透过压电介质接触界面的传播特性[J]. 路桂华,于桂兰,汪越胜. 科学技术与工程. 2005(03)
本文编号：3335316
【文章来源】：振动与冲击. 2016,35(22)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
SH波在PMN－0．29PT/金刚石界面的反射和透射Fig．1ＲeflectionandtransmissionofSHwaves
图2SH波从金刚石入射时x1－x2平面内PMN-PT/金刚石的慢度曲线Fig．2SlownesscurvesofPMN-PT/diamondonx1－x2planeforSHwaveincidencefromdiamond3．1SH波从弹性介质入射时在交界面处的反射和透射由图2可以看出，SH波从金刚石入射时不存在临界角，所以图3～图5所示SH波的反射、透射以及能量反射和透射曲线均为光滑的。图3和图4描述的是SH波从金刚石介质入射时SH波的反射系数和透射系数图3SH波从金刚石入射切割角度不同时SH波的反射和透射系数随入射角的变化Fig．3ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofSHwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmedium以及EA波的反射系数随着入射角的变化曲线。由图3可以看出，SH波的反射系数和透射系数均随着入射角的增大而减小，入射角为90°(掠入射)时，反射系数为－1，透射系数为零，与PMN－0．29PT晶体的切割角度无关，但是当入射角为0°(垂直入射)时，晶体的切割角度对SH波的反射系数和透射系数影响很大。同时还可以看出，入射角相同的情况下，SH波的反射和透射系数随着晶体切割角度的增大而增大，随着入射角的增大，SH波的反射系数趋于－1，SH波的透射系数趋于零。图4SH波从金刚石入射切割角度不同时EA波的反射系数随入射角的变化Fig．4ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofEAwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmediumSH波由弹性介质入射到压电/金刚石界面时，在金刚石界面上有沿界面传播的反射电波(EA波)，由图4(a)可以看出，当入射角为90°时(SH波掠入射)，金刚石介质中EA波的反射系数为零，入射角在0°～90°之间时，EA波的反射系数与PMN－0．2
图2SH波从金刚石入射时x1－x2平面内PMN-PT/金刚石的慢度曲线Fig．2SlownesscurvesofPMN-PT/diamondonx1－x2planeforSHwaveincidencefromdiamond3．1SH波从弹性介质入射时在交界面处的反射和透射由图2可以看出，SH波从金刚石入射时不存在临界角，所以图3～图5所示SH波的反射、透射以及能量反射和透射曲线均为光滑的。图3和图4描述的是SH波从金刚石介质入射时SH波的反射系数和透射系数图3SH波从金刚石入射切割角度不同时SH波的反射和透射系数随入射角的变化Fig．3ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofSHwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmedium以及EA波的反射系数随着入射角的变化曲线。由图3可以看出，SH波的反射系数和透射系数均随着入射角的增大而减小，入射角为90°(掠入射)时，反射系数为－1，透射系数为零，与PMN－0．29PT晶体的切割角度无关，但是当入射角为0°(垂直入射)时，晶体的切割角度对SH波的反射系数和透射系数影响很大。同时还可以看出，入射角相同的情况下，SH波的反射和透射系数随着晶体切割角度的增大而增大，随着入射角的增大，SH波的反射系数趋于－1，SH波的透射系数趋于零。图4SH波从金刚石入射切割角度不同时EA波的反射系数随入射角的变化Fig．4ＲeflectionandtransmissioncoefficientsofEAwavesvaryingwiththeincidentanglefordifferentcuttinganglesfortheSHwaveincidentfromdiamondmediumSH波由弹性介质入射到压电/金刚石界面时，在金刚石界面上有沿界面传播的反射电波(EA波)，由图4(a)可以看出，当入射角为90°时(SH波掠入射)，金刚石介质中EA波的反射系数为零，入射角在0°～90°之间时，EA波的反射系数与PMN－0．2
【参考文献】：
期刊论文
[1]弹性波在压电介质摩擦接触界面上的反射与透射[J]. 路桂华,汪越胜,于桂兰. 应用基础与工程科学学报. 2006(01)
[2]弹性波透过压电介质接触界面的传播特性[J]. 路桂华,于桂兰,汪越胜. 科学技术与工程. 2005(03)
本文编号：3335316
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