表面声波简介
表面声波是一种沿表面传播的弹性波,其能量集中在表面附近。也称为表面声波。
严格地说,表面声波一般是指沿表面或界面传播的各种模式的波。不同的边界条件和传播介质条件可以激发不同模式的声表面波。有瑞利波、漏波、广义瑞利波、水平剪切波(SH。Saw)、电声波(B. G波)、兰姆波等等。有爱情波,西萨瓦特波,斯通利波等。在具有层状结构的衬底上。
早在九十多年前,人们就对这种波进行了研究。1885年,瑞利在地震波研究的基础上,从理论上阐述了弹性波在各向同性固体表面上的特征。但由于当时科技水平的限制,这种声表面波还没有在实际中得到应用。直到六十年代,由于半导体平面技术和激光技术的发展,出现了大量的人工压电材料,为声表面波技术的发展提供了必要的物质和技术基础。
作为60年代末发展起来的一门新兴科学技术,它是声学和电子学相结合的边缘学科。由于声表面波的传播速度比电磁波慢10万倍,并且在其传播路径上易于采样和处理,因此利用声表面波来模拟电子的各种功能,可以使电子器件实现小型化和多功能化。同时,声表面波器件在VHF和UHF频段以非常简单的方式提供了其他方法难以获得的信号处理功能,因此声表面波技术在雷达、通信和电子对抗等领域得到了广泛的应用。声表面波的应用最早是在军用雷达、广播电视领域作为稳频滤波器使用。
1949年,在贝尔电话实验室发现了铌酸锂单晶。1964年,发表了激励声表面波的平面结构换能器专利。特别是1965年,R. M.white和F.W.voltmer在《应用物理杂志》上发表了题为“一种新型声表面波-电换能器-叉指换能器”的论文,从而实现了声表面波技术的关键突破。