Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni

 
АКУСТООПТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГИРОТРОПНЫХ 
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КРИСТАЛЛОВ 
Ф.Р.Ахмеджанов
1,2
, Н.Алиев
2
, Т.Ш.Мустафаев
2
1
Самаркандский государственный университет 
2
Институт ионно-плазменных и лазерных технологий АН РУз 
Гиротропные кристаллы входят в ряд материалов, широко используемых в современной 
акустоэлектронике, акустооптике и лазерной технике в качестве рабочих сред 
акустооптических модуляторов, дефлекторов, затворов, фильтров, умножителей частоты и 
других преобразователей сигналов [1]. Так, в работе [2] рассматриваются свойства векторов 
поляризации акустических фононов в кристаллах с высокой симметрией. Показано 
возникновение эллиптической поляризации фононов в присутствии магнитного поля в 
кристаллах со спин-фононным взаимодействием, которое может быть использовано в 
практических устройствах [3]. В то же время степень изученности акустических свойств таких 
материалов находится на недостаточном уровне. В частности слабо изучена анизотропия 
затухания высокочастотных акустических волн в таких кристаллах. 
В настоящей работе методом Брэгговской дифракции света на звуке [4] исследована 
акустическая активность и затухание высокочастотных акустических волн в кристаллах 
силиката висмута (Bi
12
SiO
20
) и танталата лития (LiTaO
3
). Исследованные образцы кристаллов 
Bi
12
SiO
20
и LiTaO
3
имели форму параллелепипедов и были ориентированы длинной стороной 

---

“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”. Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.
 
224 
вдоль кристаллографической оси третьего порядка с точностью примерно 10 угловых минут. 
Поперечные акустические волны возбуждались с помощью пьезопластин из кварца Y среза. 
Исследования выполнялись на акустооптической установке, состоящей из системы 
возбуждения акустических волн в диапазоне частот 400-1000 МГц и системы регистрации 
света, дифрагированного на акустических волнах. Прием и усиление сигнала производились с 
помощью чувствительного к длине волны лазерного света фотоэлектронного умножителя.
Интенсивность света, дифрагированного на прямой акустической волне (I
1
) и 
интенсивность света, дифрагированного на отраженной от свободного торца образца волне (I
2
) 
определялись в различных точках образца вдоль направления распространения звука. 
Измерялись также соответствующие расстояния и промежутки времени между указанными 
сигналами. Полученная зависимость интенсивности дифрагированного света от расстояния от 
пьезодатчика использовалась для определения значений удельного вращения плоскости 
поляризации и коэффициента затухания поперечной акустической волны [4]. Коэффициент 
затухания акустической волны в исследуемом образце рассчитывался по формуле: 


0
2
1
2 L
I
I
n



,  
(1) 
где L
0
– длина исследуемого образца. Одновременно определялась скорость акустических 
волн по углу Брэгговской дифракции света. 
Результаты исследования характеристик поперечных акустических волн на частоте 1000 
МГц в кристаллах силиката висмута и танталата лития представлены в таблице 1. Эффективная 
константа гиротропии, представленная в таблице, учитывает пространственную дисперсию для 
акустических волн в гиротропных кристаллах. Эта постоянная выражается через компоненты 
псевдотензора акустической гиротропии g
ijkl
которые необходимы для записи обобщенных 
уравнений Грина-Кристоффеля при рассмотрении акустических волн, распространяющихся в 
гиротропных кристаллах.