日本進口石英晶振器件工業(yè)協會材料委員會發(fā)布了日本石英器件工業(yè)協會在"人造石英的紅外吸收系數α值與材料Q值之間的關系"中推薦的以下轉換公式

情況

人造石英的等級由JIS標準JISC6704和IEC標準IEC60758Ed.4中的紅外吸收系數定義,然而,作為現實情況,在客戶中存在許多習慣使用材料Q值的示例,并且需要α值和材料Q值之間的準確轉換公式,當前測量技術的問題如下:

(1)需要高精度的α值測量方法,

(2)無論使用何種測量波數,方程

都必須獲得穩(wěn)定的Q值,改善很重要,這一次,在東北大學的SoichiKushibiki教授的指導下,我們大大提高了測量精度,并且能夠檢查上述轉換公式,

考慮到客戶的便利性,日本石英晶振設備行業(yè)協會推薦這種轉換公式作為標準配方,請使用它,

摘要

當用紅外光照射人造石英晶體時,在特定波長處觀察到紅外吸收,圖1顯示了紅外吸收波形,已經發(fā)現,這種吸收主要是由于人造石英中含有的OH基團,從該吸收波形量化的紅外吸收稱為吸收系數α值,并且如等式(1)中所定義,

三個波數用于測量α值,并且所使用的波數和所使用的轉換公式對于每個公司是不同的,因此,為了即使波數不同也能夠相當地評價人造晶振,我們已經編制了人造石英晶振等級的參考值和每個波長的α值,如表1所示,并補償了測量波長的差異,

在表1中,人造石英的Q值也表示為參考值,該Q值稱為材料Q,是通過將在人造石英中傳播的彈性波的傳播波除以損耗得到的,它變成了,已經說過,如果損耗為零,則Q值將是無限的,并且具有較高Q值的人造石英將具有較低損耗的振蕩器,許多參考文獻(*)已經報道,用具有大

α值的人造石英晶體振蕩器可以產生具有低Q值的振蕩器,并且還提出了α和Q值的轉換公式,存在很多變化,我們無法獲得統一的轉換公式,

為了讓客戶知道Q值,他們每次都必須使用轉換表,并且存在考慮波數差異的問題,因此,對用Q值而不是α值顯示的人造石英的質量有很高的要求,

這里,關于上述轉換公式的變化,圖2中示出了波數為3585cm-1的示例,然而,傳統的紅外吸收測量在測量精度方面存在限制,并且轉換線變化很大,此外,具有高Q值的高質量人造石英貼片晶振具有大的變化,近年來,在需要高質量人造石英的情況下,對高質量人造石英的評價變得重要,

各公司α值和Q值轉換公式的變化(當波數為3585cm-1時)

提高準確性和檢驗轉換公式

這次,在東北大學的SoichiKushibiki教授的指導下,我們建立了一種測量方法,將紅外吸收系數的測量精度提高到±0.1％(約為傳統方法的10倍),另外,確認即使使用不同的波數進行測量,也可以使用該轉換公式獲得相同的Q值,波數3585厘米-1和3500厘米-1策劃為α示出轉換式值和Q值是圖.這一次,我們詢問了設備晶振廠家制造商在測量方面的合作和建議.

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