声子晶体对ZnO/41°YX-LiNbO_(3)结构Love波器件性能的影响

摘要

利用三维有限元法(3D-FEM)分析了Ni柱型声子晶体对(110)ZnO/41°YX-LiNbO_(3)结构Love波器件声学特性(包括相速度、机电耦合系数和质量灵敏度等)的影响。结果表明,Ni柱的引入对所激发Love波性能的影响较大,Love波1阶模式阈值提前(激发1阶模式Love波所需的导波层厚度减小到0.05),机电耦合系数提高了约8%。同时,Ni柱/(110)ZnO/41°YX-LiNbO_(3)结构Love波器件的质量灵敏度也得到改善,其Love波0阶和1阶模式的质量灵敏度较无Ni柱结构Love波器件分别提高了3倍和4倍。该研究结果为利用声子晶体结构实现高频声表面波器件的研制及其应用领域的拓宽提供了理论依据。