本申请适用于压电晶体材料，尤其涉及一种压电晶体及其辅助周期极化方法、制备方法。
背景技术：
1、晶体的准相位匹配(quasi-phase-matching，qpm)技术是通过对晶体非线性极化率的周期性调控来补偿由于折射率色散造成的光波的相位失配，进而提高非线性光学频率变换效率。例如，针对铌酸锂晶体而言，周期极化铌酸锂是非线性倍频、和频、差频、光学参量振荡等应用的必需材料，广泛应用于激光，航天，量子通信，军事等技术领域。与此同时，铌酸锂也是一种最常用的压电材料，广泛应用于声表面波滤波器等器件中。
2、目前，制备周期极化铌酸锂现有技术主要是通过外加电场法，在晶片上利用微纳加工光刻技术镀上周期金属电极，最后施加特殊波形的电压实现对晶片铁电畴的周期性反转，声表面波产生器件也由铌酸锂基底材料与金属电极共同组成。到目前为止，铌酸锂晶体的极化方法已趋于成熟，但是由于晶体极化的矫顽场高，需要较高的极化电压来实现，没有达到条件的极化电压无法实现铌酸锂铁电畴的极化反转，无法满足制备的条件要求，更无法安全有效制备铌酸锂超晶格器件。当前研究表明可以通过提升极化环境的温度来降低极化电压，通过设计金属电极的形状来改变电场施加作用减小极化时畴成核以及生长的难度，但高温情况下依然需要一定高的极化电压，且高温条件会影响制备过程和最终的制备质量。因此，如何保证晶体周期极化完成度的情况下降低使用的极化电压，以减小极化难度成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种压电晶体及其辅助周期极化方法、制备方法，以解决如何保证晶体周期极化完成度的情况下降低使用的极化电压，以减小极化难度的问题。
2、第一方面，本申请提供一种压电晶体，所述压电晶体的表面设置有叉指电极和周期排列的极化电极，所述叉指电极用于在所述极化电极处产生周期化的声表面驻波，使得所述极化电极中的电极中心位置与所述声表面驻波中的波峰或波谷重合。
3、在一实施方式中，所述叉指电极包括信号输入电极和信号检测电极，所述信号输入电极和所述信号检测电极的参数相同，沿着信号传输的方向，所述信号输入电极设置在所述极化电极的一侧，所述信号检测电极设置在所述极化电极的另一侧。
4、在一实施方式中，在所述信号传输的方向，所述信号输入电极与所述极化电极和所述信号检测电极的距离均为所述叉指电极的电极排列周期的正整数倍。在一实施方式中，所述压电晶体的材料为铌酸锂材料，所述压电晶体的厚度不大于3mm。
5、在一实施方式中，所述叉指电极和所述极化电极中每条电极均采用长条矩形结构。
6、在一实施方式中，所述叉指电极的指条宽度与相邻两个指条的间隔相等，所述极化电极的电极宽度与相邻两个电极的间隔相等，所述指条宽度与所述电极宽度相等。
7、在一实施方式中，在所述信号传输的方向，所述叉指电极的电极孔径与所述极化电极的电极长度相同。
8、第二方面，本申请提供一种压电晶体的制备方法，所述制备方法包括：
9、在晶片表面镀铝后，使用制备的用于形成如上述第一方面所述的压电晶体的电极掩膜版，在镀铝后的晶片表面旋涂光刻胶；
10、执行光刻，得到光刻后的晶片，对所述光刻后的晶片进行显影腐蚀，得到所述压电晶体。
11、第三方面，本申请提供一种压电晶体的辅助周期极化方法，所述辅助周期极化方法包括：
12、获取所述压电晶体上周期排列的极化电极中每条电极的电极中心位置；
13、使用叉指电极在所述极化电极处形成周期化的声表面驻波，所述声表面驻波中的波峰或波谷与所述极化电极中的电极中心位置重合；
14、在所述极化电极上施加极化电压，使得所述压电晶体产生周期极化。
15、在一实施方式中，使用叉指电极在所述极化电极处形成周期化的声表面驻波包括：
16、使用脉冲函数发生器将脉冲信号传输给叉指电极，获取所述叉指电极产生的声表面波信号；
17、调节所述脉冲函数发生器的激励频率，使得在所述极化电极处形成周期化的声表面驻波。
18、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请的压电晶体的表面设置有叉指电极和周期排列的极化电极，叉指电极用于在极化电极处产生周期化的声表面驻波，使得极化电极中的电极中心位置与声表面驻波中的波峰或波谷重合，通过叉指电极在极化电极处形成声表面驻波，对极化电极处电场的叠加作用，促进畴的纵向贯穿以及横向扩张速率，降低了加在极化电极上的极化电压，减小了晶体的周期化极化难度，有助于提高晶体周期化的完成度。
1.一种压电晶体，其特征在于，所述压电晶体的表面设置有叉指电极和周期排列的极化电极，所述叉指电极用于在所述极化电极处产生周期化的声表面驻波，使得所述极化电极中的电极中心位置与所述声表面驻波中的波峰或波谷重合。
2.根据权利要求1所述的压电晶体，其特征在于，所述叉指电极包括信号输入电极和信号检测电极，所述信号输入电极和所述信号检测电极的参数相同，沿着信号传输的方向，所述信号输入电极设置在所述极化电极的一侧，所述信号检测电极设置在所述极化电极的另一侧。
3.根据权利要求2所述的压电晶体，其特征在于，在所述信号传输的方向，所述信号输入电极与所述极化电极和所述信号检测电极的距离均为所述叉指电极的电极排列周期的正整数倍。
4.根据权利要求1所述的压电晶体，其特征在于，所述压电晶体的材料为铌酸锂材料，所述压电晶体的厚度不大于3mm。
5.根据权利要求1至4任一项所述的压电晶体，其特征在于，所述叉指电极和所述极化电极中每条电极均采用长条矩形结构。
6.根据权利要求5所述的压电晶体，其特征在于，所述叉指电极的指条宽度与相邻两个指条的间隔相等，所述极化电极的电极宽度与相邻两个电极的间隔相等，所述指条宽度与所述电极宽度相等。
7.根据权利要求5所述的压电晶体，其特征在于，所述叉指电极的电极孔径与所述极化电极的电极长度相同。
8.一种压电晶体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
9.一种压电晶体的辅助周期极化方法，其特征在于，所述辅助周期极化方法包括：
10.根据权利要求9所述的辅助周期极化方法，其特征在于，使用叉指电极在所述极化电极处形成周期化的声表面驻波包括：
