JPH04346507A - 表面弾性波の一定速度と所定の反射性とを有する電極構造とその構成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般に表面弾性波装置に
関するものであり、詳細には反射係数の変化とともに一
定の速度を有するトランスヂューサと格子を具備する表
面弾性波の共振器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】共振器は表面音響波の技術面でその構造
上特殊な問題を提起していることがよく知られている。 共振器はその構成を通じ一定の速度を必要とし、かつ代
表的には格子の間に挿入された第１と第２の間隔を置い
たトランスヂューサとともに、第１と第２の格子を具備
している。もしトランスヂューサが互いに非常に接近し
ていると、トランスヂューサは非常に容量性があるので
電磁気的なクロストークが生ずる。このようにトランス
ヂューサは電気的に相互に分離しあるいは絶縁しなけれ
ばならない。それらが分離されるときは、非金属化の領
域が２個のトランスヂューサの間に生ずる。その領域は
、トランスヂューサの電極あるいは格子の金属化した領
域とは同じ速度をもたなくなる。このことは非金属化の
領域つまり空間が最早格子やトランスヂューサと同一周
波数で共振しないということを意味する。それ故に、空
間は周波数を乱すために長さを変えなくてはならない。 空間は電極がなく挿入損失と共振器のレスポンスの位相
のゆがみとを惹起するので、このことは非常に複雑な工
程であるが成し遂げなければならない。そのため２個の
トランスヂューサと離れた領域を通して一定の速度を起
こさせるように中央の格子を付加しなくてはならない。 さらにまた中央の格子は反射を起こさないことが必要で
ある。もしλ／４の電極がカップルの格子とに用いられ
るならば、空間を通しての弾性波の速度は一定であるが
反射が中央の格子の電極から発生する。

【０００３】技術面で周知であるが、スプリット−フィ
ンガーの電極が中央の格子として用いられ反射も生じな
いが、その領域を通しての速度は所定の長さについてエ
ッジの数が異なるので違ってくる。かくして、λ／４の
電極では２個の電極に対し４個のエッジがあり、５０／
５０の金属比すなわち領域の５０％は金属化、残り５０
％は自由な空間である。もし、スプリット−フィンガー
の電極が用いられるならば、自由な空間に対し金属化の
比率は依然５０／５０があるが、２個に代って８個の反
射器のエッジがある。弾性波の速度は電極のエッジで貯
えられたエネルギーによって影響され、またスプリット
−フィンガーの電極は２倍も多いエッジを有する。この
ようにスプリット−フィンガーの電極を通じての速度は
λ／４の電極を有する構成を通じての速度より異なって
くるという欠点があった。

【０００４】さらにまた、このような共振器では共振器
は均一に分布した反射器で最も多く一般に組立てられる
ことが知られている。たとえば、すべての電極は幅がλ
／４で、自由な空間がλ／４で分離されている。均一な
反射器の反射の特徴は比較的に強いサイドローブと大き
な挿入によるロスを有している。これらの欠点を減少さ
せるために除去選択した反射器の格子が用いられる。こ
の除去選択ということは反射のエレメントあるいは電極
について脱落あるいは除去することである。適切な除去
選択では反射のサイドローブを減少させる。しかしなが
ら、電極の指あるいは反射のエレメントのいくつかが除
去されるとすぐに速度はゆがみや挿入損失を生じさせな
がら格子を通じて変化するという欠点があった。

【０００５】従来の技術にあるこれらの欠点を補うため
に、残りの電極は除去した電極に対する補償のため基板
上で電極を異なる位置にずらしたり動かしたりしなけれ
ばならない。しかし、電極をどこに位置させるかを決定
するために、金属化した表面での速度はどんなかを比較
して、自由の領域上の弾性波の速度を知らなければなら
ないし、またその計算は非常に複雑になりしかも電極の
正確な配置はほとんど不可能という問題があった。さら
に、電極は非直線的に位置が変化するので、最早均一な
間隔を置いたグリッド上になくなり、電子ビームでこの
ようなマスクを作ることは不可能という問題があった。 電子ビーム方式は従来の技術で周知であり、基本的には
写真絶縁塗料上に所望のパターンを描くための電子ビー
ムも含んでいる。電子ビームはグリッドシステム上でデ
ジタルにはたらく。さらに、用いる金属の異なるタイプ
あるいは金属の厚さにおける変化では、異なる金属ある
いは異なる厚さに関連して速度が異なるので、新規に計
算しなければならないし、また用いる金属の異なるタイ
プあるいは金属の厚さの夫々に対して個々のマスクを設
計しなければならない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一定の速度を有し、反
射性がないかあるいは表面弾性波装置の構造を通じてい
かなる所望の値にもセットできる反射性のいずれかを有
するようなトランスヂューサと反射格子に用いた電極の
構成を形成する方法と装置を開示することによって従来
の技術の欠点を克服する。

【０００７】

【問題を解決するための手段】電極の構成は無反射で一
定の速度を有し、かつピエゾ電気の基板と、電極の構成
の各２λの距離で該基板上に４個のみの間隔を置いた電
極とから成っており、一定の速度と無反射性をもつ電極
の構成を生成するため、第１の２個の電極は第１の２個
の電極間で波を消去させるように中心間で３λ／４の間
隔を置き、また第２の２個の電極は第２の２個の電極間
で波を消去させるように中心間でλ／４の間隔を置いて
いる。

【０００８】電極の構成は一定の速度と所定の反射係数
Ｋを有する除去選択した電極の構成であって、該電極の
構成は、ピエゾ電気の基板上に中心間でλ／２の間隔を
置いた該ピエゾ電気の基板と、各波長λで範囲がλ／４
から３λ／８の通常の幅を有する電極の第１の連続部分
の第１の交互の電極と、連続部分における電極のすべて
からの全反射Ｋが、第１と第２の交互の電極の幅に基い
て、所定の反射係数Ｋを有する電極の構成を形成するた
め、全電極がλ／４の幅を有しているときのＫ＝最大か
ら第１と第２の交互の電極の幅で夫々３λ／８とλ／８
でＫ＝√２／２へ変わるような第１の交互の電極の幅と
は反対に、範囲λ／４からλ／８の通常の幅を有する各
波長λで電極の第１の連続部分の第２の交互の電極とか
ら成っている。

【０００９】

【作用】反射もなく速度が一定であるような表面弾性波
の構成を組立てるために、多数の電極が、構成について
各２λの距離に４個だけ間隔を置いてピエゾ電気の基板
上に位置する。第１の２個の電極は、第１の２個の電極
間で波を消去させるために中心間の間隔３λ／４を置い
ており、また第２の２個の電極は第２の２個の電極間で
波を消去させるために中心間の間隔λ／４を置いている
。そのため速度が一定でしかも反射性のない電極の構成
を生成している。構成は電極の構成全体にわたってλあ
たり２個だけの電極が用いられるので一定の速度を有す
る。このように、それは均一なλ／４の構成とは音響学
的に同等なのである。それは金属と自由な空間との割合
は５０／５０であり波長あたり２個の電極を有している
構成と同数の電極のエッジを有している。このように構
成を通じて速度は一定である。構成の各２λの第１の２
個の電極は幅３λ／８で空域３λ／８離れているので反
射はない。このようにして１つの電極の中心から他の電
極の中心への一巡した距離は１２λ／８あるいは６λ／
４つまり１１／２　の波長である。これは奇数の倍数で
あるので反射波は伝達波とは位相が外れてそれを消去す
る。同様に構成が各２λの距離で第２の２個の電極の中
心間の間隔を置いた距離はλ／４つまり１／４波長であ
る。かくして一巡した距離はλ／２つまり１／２波長で
反射性は伝達波とは位相が外れ２つの波は消去する。そ
れ故に、この構成は波長の構成についての２個の電極の
同等の速度の性能を有するが波長の構成についての２個
の電極のような反射性はない。この構成の組立てでは、
格子あるいはトランスヂューサが無反射を生じさせるよ
うに格子かトランスヂューサのいずれかを用いることが
でき、そしてこの両者は構成を通じて一定の速度を有す
る、２つのλ／４の空間は重要でないし、２つのλ／８
の電極はその結果を変えることなく右か左へいくらか一
斉に動かすことができる。

【００１０】サイドローブと挿入損失とをへらすために
、反射性が次第に減少することが望ましい場合に外方の
格子をもったケースの如く、可変の反射性をもったトラ
ンスヂューサあるいは格子を有することが望ましい場合
では、構成が最初の電極が幅３λ／８で次の電極が電極
間λ／４離れて幅λ／８というケースを除いて、１／４
波長を有する構成のケースのように構成は波長あたり２
個の電極を有するように配列される。２個の電極の幅は
反射性が可変の組立である間は同時に変えることができ
る。かくして最初の電極の幅は３λ／８からλ／４へま
た次の電極の幅は遂にλ／８からλ／４へ変わる。電極
の構成の所定の距離に対しては、１／４波長の電極と空
間を利用している反射性は正弦波に近似するということ
は周知のとおりである。このように１／４波長の電極で
はサイン９０°は１で反射性は最大である。しかしなが
らλ／４のいずれの側でも反射性は減少する。かくして
、第１の電極を３λ／８の幅をもたせることによって反
射性は０．７０７（角度１３５°（４５°）のところで
√２／２）に低下する。同様に、第２の電極を幅λ／８
（４５°）をもたせると反射性は再び０．７０７（√２
／２）に低下する。このように、もし第１の電極が、同
時に第２の電極が反対にλ／８からλ／４の間で幅が変
わる間に３λ／８とλ／４間の幅で変わるならば、電極
の所定の長さの全反射性は最大と最大の０．７０７の間
のどこかに低下する。かくして所望の反射性を有する電
極の構成を組立てることができる。無反射性の構成と可
変の反射性をもつ構成とを組合わせることによって、ト
ランスヂューサあるいは格子の構成の反射性の量は、よ
り大幅に反射性の所望の低下が得られるように制御する
ことが可能である。

【００１１】

【実施例】図１は外方の反射格子１６と１８とから離れ
た２個のトランスヂューサ１２と１４とを示している従
来の技術に係る共振器１０の図解である空間すなわち自
由な空間域１９はトランスヂューサ１２と１４とを分離
している。図１において、もし２個のトランスヂューサ
１２と１４とが相互に隣接する関係に位置することがで
きたら望ましい構成を通じ速度が一定であろう。しかし
ながら、トランスヂューサ１２と１４とが隣接する関係
にあるいは相互に近接して位置するときは、トランスヂ
ューサ１２と１４とは非常に容量性があるので電磁気的
クロストークが存在する。このように、両者は電気的に
分離しあるいは絶縁しなければならない、以上のことが
発生する場合は非金属化した空間１９が装置の中央に形
成される。空間１９はトランスヂューサ１２と１４およ
び格子１６と１８が位置している部分的に金属化した表
面とは同様な速度を有しない。速度の変化は、空間１９
の共振周波数を格子とトランスヂューサの共振周波数と
は一致しない。それは増加して挿入損失の位相のレスポ
ンスのゆがみが生ずるということを意味する。速度の相
違を補うため分離した空間１９の間隔をλ／４の倍数で
ないように変化させることが必要である。しかしながら
、このことは空間が非金属化されたことによって速度が
どの位変化したかを正確に知る必要がある。構成は最早
周期的でなく、空間の長さの変化が電極の適切な位置ぎ
めによって補われるかもしれない。しかし、このような
技法は非常に複雑であり不正確で、また金属の厚さおよ
び電極をどのぐらい離すかということにかかっている。 自由な空間１９によって生じた速度の変化を補償する他
の方法としては、領域に一定の速度を生成するために空
間１９に格子を置くことである。しかしながら、λ／４
の格子は強い反射性を有しており、反射性の格子１６と
１８とは異なる周波数で働くように設計しなければなら
ない。かくして、それはたとえば格子からの反射によっ
て生じたゆがみを最低２０％であるようなある数値の周
波数で高目が低目であるように設計しなければならない
。けれどもそのときには、構成は最早定まったグリット
上になく、かつなおある程度の反射性を有している。も
し周波数が余り多く変化すると速度は最早一定でなくな
る。

【００１２】同様な問題が図２に示したように、従来の
技術のカップルの共振器でも発生する。カップルをなし
た共振器では、理想的な中央の格子２０はトランスヂュ
ーサ１２と１４との間の自由な空域内に位置している。 この中央の格子２０の目的はトランスヂューサ１２と１
４とをたがいに電気的に分離するように保ち、かつ反射
もなくトランスヂューサ１２と１４の間の空域内での一
定の弾性波速度を有することである。

【００１３】さらに、図１の共振器と図２のカップをな
した共振器の両者においてサイドローブの振幅と位相の
ゆがみとを減らすため、外側の格子１６と１８の反射性
を次第に減らすことが望ましい。従来の技術ではこのこ
とが除去選択によってなされている。かくして電極のい
くつかは基板上の通常の位置から取り除かれる。けれど
も電極が取り除かれた自由な空間が基板上に生ずるとす
ぐに格子を通じ弾性波の信号の速度が変化する。いかに
電極の間隔を置くかを補償することを知ることは、電極
の厚さ、タイプ、幅およびその配置とともに速度に変化
があるため非常に困難である。電極を適切に配置するに
は速度がいかに金属の電極によって影響されるかまた速
度はいかに金属の厚さとともに変化するかということを
知らねばならない。それは実験的に測定しなければなら
ないし適確な手順ではない。さらに一度計算がなされ、
生産用マスクを取り付ける金属の厚さが、設計されると
、もし金属の厚さが変更されたり異なる金属が使用され
ると、マスクの全部は最適な性能のため再設計をするこ
とが必要となる。本発明は反射係数Ｋ＝０あるいはＫが
所定の値のいずれかで、構成を通じての速度が一定に保
持される電極の構成を提供することによって、これら従
来の技術の欠点を克服している。本発明は電極の構成を
通じ一定の速度を維持している間は反射を明確に減少さ
せるかあるいは完全に除去するかの能力を提供している
。

【００１４】図３には本発明の電極の構成の長さ２λが
示してある。この構成では速度が一定を保っている間は
反射性は全体として取り除かれている。つまり反射係数
Ｋはゼロである。共振器のトランスヂューサと格子に通
常使用される波長の構成について代表的な２個の電極に
おいては、基板の金属化が５０／５０で電極のエッジは
２λの間隔につき８個であるので、独自の速度がある。 図３で示した構成においては、これらの特徴に変化はな
い。金属化は依然構成の領域の１／２にわたり自由な空
域は残り１／２を占めている。２λの長さの中には、な
お８個のエッジをもった４個の電極がある。このように
速度は変化がなく構成を通じて一定である。しかしなが
ら、最初の２個の電極は３λ／８の幅を有し自由な空域
３λ／８によって分離している。このように最初の２個
の電極２２と２４の中心間の距離は６λ／８である。最
初の電極２２から次の電極２４へ移動し反射する弾性波
は全距離２×６λ／８、あるいは１２λ／８つまり１　
　１／２λを移動する。このことは反射波はそれを消去
している変換波の位相から起点１８０°で到達するとい
うことを意味する。同様に、第２の電極２６と２８はλ
／８の幅を有し自由な空域λ／８によって分離している
。 かくして電極２６を起点とし電極２８へ移動しその起点
へ反射してくる変換波は２×λ／４すなわちλ／２の距
離を移動している。このことは１サイクルの１／２であ
り反射波は変換波の位相から外れそれを消去している。 図３における構成は反射係数Ｋ＝０でどんな反射も消去
し、なおそれが自由な表面の領域と同じ金属化の割合を
有し、かつエネルギーを貯えている電極と同数のエッジ
を有しているのでトランスヂューサの波長あたり２個の
電極と同じ速度を有している。

【００１５】かかる構成は格子あるいはトランスヂュー
サの全体の長さを通じ無限に続けることができ、構成の
全体をもし望むならば反射のないようにすることもでき
るし、あるいは反射が構成を通じ一定の速度を維持する
ため物理的に構成の中に残っても電極の反射のいくつか
を選択的にゼロにし、または反射に関する限り電極の構
成から有効に反射を取り除くという除去選択の方法に用
いることができる。このことは物理的に達成することは
容易でありかつ望みどおりの反射性の所定の変動を許す
ばかりでなく除去選択にも匹敵する結果をもたらす。そ
れはまた、電子ビームが電極を構成するのに１つの位置
から他の位置にデジタル的に進むことができるように、
電極のすべてが定まったグリッドの位置に存在するので
、従来の技術で周知のように電子ビームの技法を利用し
てマスクを組立てることができる。従来の技術において
、このことは除去選択によって調整するときは、間隔を
置くのに不規則になったり、λ／８の倍数でない間隔に
なったりするので可能なことではない。このように図３
に示した構成はいくつかの利点がある。たとえば、それ
は図１の共振器あるいは一定の速度が自由な空間１９に
必要であるが反射を望まないところでは図２の共振器に
おいて、中央の格子のために用いることができる。さら
に、図２のカップルをなした共振器においては反射を有
しないトランスヂューサ１２と１４を有することが重要
である。このようなトランスヂューサと格子とは図３で
説明した図解に従って形成することができ所望の目的が
達せられる。

【００１６】図４Ａは電極と均一の幅の空間を有する電
極の構成３０を示している。図４Ｂにおける曲線３２は
図４Ａに示した電極の構成３０に対する均一の反射性を
プロットしたものである。図４Ｃは単一の電極の反射性
を示している。図４Ｃにおいて単一の電極の反射性を表
示している波形３３は彎曲していることが特徴である。 点３４に示したように９０°の角度つまりλ／４では電
極の反射性は最大である。λ／８つまり４５°では反射
性は０．７０７すなわち√２／２に減少した数値である
。同様にして３λ／８つまり１３５°では反射性は再び
０．７０７すなわち√２／２に減少している。このよう
に図４Ｃは、もし個々の電極の幅がλ／８変化すると反
射性は、電極が幅λ／４のとき達した最大値から減少す
るということを示している。また、同様にして、もし電
極が３λ／８に増加すると電極の反射性は再び０．７０
７へ減少する。前述したように、波形３２による図４Ｂ
で示した一定の数値を有するということよりはむしろ減
少していくような反射性を得るため除去選択を通じ外方
の格子の構成３０の反射性の減少していく波形なのであ
る。他の減少していく数値として異なる条件に対して望
まれるかもしれないし図４Ｂに示したものは説明の目的
だけに止まる。

【００１７】従来の技術として図４Ｂに波形３６で示し
たような波形を得るためには、図５に示した共振器は所
望の反射のパターンを生じさせるように外方の格子１６
と１８は長さを通じあらかじめ決められた１５の位置で
電極が取り除かれるように調整するかもしれない。もし
適切に成し遂げられるならば、除去選択は構成に対する
均一の帯域の幅が得られる。けれども前述したように問
題は自由な空間における速度が変化するので、ある電極
が取り除かれたとき残りの電極をどこに位置させるかを
決定することである。ＩＥＥＥ報告書の１９７９年１１
月ｓｕ−２６巻　　Ｎｏ．　６　　４０４頁以降に記載
されている「除去選択された反射器を利用するＳＡＷ共
振器」と題するタンマキーの論説に説明されているよう
な電極の配置を計算することは非常に困難である。図３
に示したようにＫ＝０すなわち無反射の新規の電極の構
成は、反射性がゼロに減少している限り電極がトランス
ヂューサから効果的に取り除かれるので、図５の共振器
の構成に都合よく用いることができる。しかしながら、
同時に、電極が物理的に存在しているので格子を通じて
一定の速度が維持される。

【００１８】さらに、もし電極の構成全体にある程度実
際に反射性が変化することを望むならば、図６Ｂに示し
たような格子の設計によれば、速度を変化することなく
外方の格子に所望の減少する反射性を付与するように図
３と組合わせることができる。図６Ａは代表的な均一の
間隔λ／４を置いた電極の構成を示している。各電極は
λ／４の同一の幅を有し、その隣からはλ／４の幅だけ
離れているのが特徴である。このタイプの電極の構成で
は反射性は図４Ｃにおける点３４で示したように最大で
ある。しかしながら、もし電極の最初の１つは交互の１
つが幅で対応して減少するようになされている間、幅が
増加するようになされるならば、速度を変化することな
く反射性を一層低くする結果になる。図６Ｂで分かるよ
うに、４個の電極３８，４０，４２および４４は、単一
の波長λの中に存在する２つの連続した電極３８と４０
および４２と４４とともに２λの距離内に位置している
。もちろん電極の数、エッジの数は図６Ａとは変ってい
ないのが特徴である。同様に、金属から自由な空域への
利用の割合も変化していない。図６Ａにおいて、空域５
０と５２が１／２波長にわたっている間は最初の２個の
電極４６と４８は波長の１／２にわたっている。図６Ｂ
において、空域５４と５６が連帯して１／２波長にわた
っている間は２個の電極３８と４０は波長の１／２にわ
たっている。かくして、図６Ｂにおける構成の速度は図
６Ａにおける構成から変化していない。しかしながら電
極３８は幅３λ／８を有しているので図４Ｃにおいて点
５８で示したように０．７０７つまり√２／２の反射性
を有している。同様に、電極４０はλ／８に減少した幅
を有し、かつ点６０で０．７０７つまり√２／２の反射
性を有している。このように図６Ａに示した構成の全反
射性は図６Ｂにおける構成の反射性が最大の０．７０７
に減少している間は最大であるが速度は変化していない
。明らかに反射性は２個の電極の幅をλ／４から３λ／
８、λ／４からλ／８の範囲でそれぞれ調整することに
よって、最大と最大の０．７０７との間のいかなる値に
もあらかじめ決定することができる。図４Ｃから分かる
ように、電極の幅をλ／８以下および３λ／８以上にす
ることによって０．７０７以下に調整することもできる
等である。しかしながら別のことを考慮しなければなら
ない。

【００１９】かくして、図３と図６Ｂにおける電極の構
成を組合わせることによって反射性は除去選択すること
ができ、また図３と図６Ｂにおける電極の構成のいかな
る所望の組合わせを用いて簡単にどんな個々の反射の曲
線も仕立てることができる。図６Ｂにおける電極の構成
が一定の速度を有し、かつ設計者が望むいかなるレスポ
ンスも与えるように図４Ｃにおける点３４の最大値と√
２／２すなわちλ／８と３λ／８の間で所望の反射性を
仕立てることができる間は、図３の電極の構成は反射性
を有しないが一定の速度を有する。前述のように小さい
方の電極４０をλ／８以下に幅を減少するにつれ大きい
方の電極３８は３λ／８より幅が増大することによって
反射性は図４Ｃに示した曲線３３上ではるかに低下し続
ける。しかしながら、もし電極の幅がλ／８以下で用い
られると複雑なことが生ずる。反射係数Ｋ＝０を与える
ため、図３の回路を用いる利点の１つはトランスヂュー
サの電極が最大値の組合わせのため定在波の頂点におか
れるということである。一般にトランスヂューサの電極
は反射性を有しているので電極はレスポンスのゆがみを
減らすため定在波の頂点の中心から外れる。本発明では
電極は反射性を有しないので最大値の組合せのため定在
波の頂点におくことができる。このように空域の長さを
変更することを要せずスプリット−フィンガーの電極と
同じような結果をもたらすのである。

【００２０】本発明は好ましい実施例に関して記述して
あるが、特定の構成に限られるものではなく特許請求の
範囲内に記載された本発明の精神と範囲内に包含される
ような変更、修正および等価な構成をすべて含むもので
ある。

【００２１】

【発明の効果】本発明は速度が一定に維持されている間
、最大値を所望の最小値との間で反射性がゼロか、ある
いは所定の可変の反射性のいずれかを有する電極の構成
の組立てを可能にしている。これらの特徴として共振器
の構造とカップルをなした共振器とに多大の利点をもた
らしている。トランスヂューサは反射性がゼロである共
振器に対して作られ、次いで中央の格子は最大値のカッ
プリングのため定在波の頂点に位置させることができる
。外方の格子はサイドローブと位相のゆがみを減らす目
的でどんな所望の次第に減少する反射性をも生じさせる
ように容易に仕立てることができる。さらに、電極のパ
ターンは金属化あるいは金属の厚さの変化につれて変わ
らない。また電子ビームの技法はマスクを製造し形成す
るのに用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の技術の共振器の平面図

【図２】従来の技術のカップルをなした共振器の平面図

【図３】構成を通じ反射もなく一定の速度を有する構成
を提供するため、２λの波長の長さに４個の電極で、幅
３λ／８を有する第１の２個の電極と、幅λ／８を有す
る第２の２個の電極とが用いられる電極の構成の部分の
要部断面図、

【図４】λ／４の電極を利用している従来の技術の電極
の構成の反射性を示し（Ａ）、除去選択で格子を次第に
減らすことによって得られた所望の反射性の一例を破線
で示し（Ｂ）、かつ単一の電極の反射性を示している（
Ｃ）グラフ、

【図５】外方の格子が除去選択した反射性を得るため、
除去選定された従来の技術の共振器の平面図。

【図６】従来の技術のλ／４の波長の電極と空域とを有
する略図（Ａ）と所定の反射性を供し、かつ最初の電極
は３λ／８の幅を、次の電極はλ／８の幅をもち、また
最初と次の電極とは中心間λ／２の間隔を置いている本
発明の電極の２λの長さの部分を示す略図（Ｂ）である
。

【符号の説明】

１０　　　　共振器 １２　　　　トランスヂューサ １４　　　　トランスヂューサ １５　　　　空間 １６　　　　格子 １８　　　　格子 １９　　　　空間 ２０　　　　中央の格子 ２２　　　　電極 ２４　　　　電極 ２６　　　　電極 ２８　　　　電極 ３０　　　　電極の構成 ３２　　　　曲線 ３３　　　　波形 ３４　　　　プロットの点 ３６　　　　破線 ３８　　　　電極 ４０　　　　電極 ４２　　　　電極 ４４　　　　電極 ４６　　　　電極 ４８　　　　電極 ５０　　　　空域 ５２　　　　空域 ５４　　　　空域 ５６　　　　空域 ５８　　　　プロットの点 ６０　　　　プロットの点

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　表面弾性波装置におけるトランスヂュ
   ーサと格子に使用するための電極の構造であって、反射
   もなくまた波長の構成あたり均一の２個の電極の速度を
   有しており、該前記構造は、ピエゾ電気の基板と、電極
   の構成の各２λの距離に対し、前記基板上に４個だけの
   間隔を置いた電極と、同一の幅を有し、かつ第１の２個
   の電極間の波を消去させるため３λ／４の中心間の間隔
   を置いている該第１の２個の電極と、および、同一の幅
   を有し、かつ波長の構成あたり均一の２個の電極の速度
   を有し、反射のない電極の構成を生成するように第２の
   ２個の電極間の波を消去させるためλ／４の中心間の間
   隔を置いている該第２の２個の電極と、とから成る構成
   を有する電極の構造。
2. 【請求項２】　　第１の２個の電極の各々の幅は３λ／
   ８で、第２の２個の電極の各々の幅はλ／８である請求
   項１の電極の構造。
3. 【請求項３】　　第１の２個の電極間の空域は、３λ／
   ８、第１の２個の電極と第２の２個の電極間の空域はλ
   ／４、および第２の２個の電極間の空域はλ／８である
   請求項２の電極の構造。
4. 【請求項４】　　前記構造は反射器の格子である請求項
   ３の電極の構造。
5. 【請求項５】　　前記構造は中間に指状をなした電極を
   有するトランスヂューサーである請求項３の電極の構造
   。
6. 【請求項６】　　表面弾性波装置に対する除去選択した
   電極の構造であって、波長の構成あたり、均一な２個の
   電極の速度と所定の反射係数Ｋを有しており、該前記電
   極の構造は、ピエゾ電気の基板であって、中心間λ／２
   の間隔を置き該基板上に多数の電極を有する該ピエゾ電
   気の基板と、各選択した波長２λで、λ／４から３λ／
   ８の範囲の通常の幅を有する前記電極の少くとも第１の
   連続部分における第１の交互の電極と、および、各選択
   した波長２λにわたる前記電極の少くとも第１の連続部
   分の第２の交互の電極であって、各選択した波長２λで
   前記電極のすべてからの全反射係数Ｋは、すべての電極
   がλ／４の幅を有しているときＫ＝ａ最大値から、所定
   の反射係数Ｋを有する電極の構造と波長構成あたり均一
   の２個の電極の一定の速度とを形成するように、夫々３
   ／８λとλ／８の前記第１と第２の交互の電極の幅でＫ
   ＝√２／２へと変わるように前記第１の交互の電極の幅
   とは反対の関係で、λ／４からλ／８の範囲の通常の幅
   を有する第２の交互の電極と、とから成る電極の構造。
7. 【請求項７】　　前記構造は反射器の格子である請求項
   ６の電極の構造。
8. 【請求項８】　　前記構造は中間に指状をなした電極を
   もったトランスヂューサである請求項６の電極の構造。
9. 【請求項９】　　さらに、請求項６における電極の構造
   であって、該電極の構造は、前記電極の少くとも第２の
   連続部分と、前記第１の２個の電極間で波を消去させる
   ため、同一の幅を有し、かつ中心間の３λ／４の間隔を
   置いている前記電極の前記第２の連続部分の各２λの波
   長あたり該第１の２個の電極と、および、所定の反射係
   数Ｋを有する少くとも第１の連続した電極の部分と、反
   射係数Ｋ＝０を有する少くとも第２の連続した部分とと
   もに除去選択した電極の構造を生成している第２の２個
   の電極間で波を消去させるために同一の幅を有し、かつ
   中心間λ／４の間隔を置いている電極の第２の連続した
   部分の各２λの波長あたり第２の２個の電極と、とから
   成る電極の構造。
10. 【請求項１０】　　電極の構造が格子である請求項９の
    電極の構造。
11. 【請求項１１】　　電極の構造が、トランスヂューサで
    ある請求項９の電極の構造。
12. 【請求項１２】　　格子と間隔を置いたトランスヂュー
    サによって離れた外方の格子と、波長λあたり２個のみ
    の電極および同じ速度を有するトランスヂューサとを有
    する共振器であって、前記格子は所定の反射係数Ｋを有
    しており、該前記共振器は、ピエゾ電気の基板と、前記
    基板に取付けられた第１と第２の間隔を置いた格子と、
    前記基板に定在波を発生させるため、前記第１と第２の
    格子間で前記基板に取付けられた入力と出力の間隔を置
    いたトランスヂューサの構造と、および、中心間λ／２
    の間隔を置いた電極を有し、かつ前記第１の電極の部分
    の各選択された波長２λ上にλ／４から３λ／８の範囲
    の通常の幅を有する前記電極の第１の交互の電極と、前
    記第１の電極の部分の各選択された波長２λ上に前記電
    極の第２の交互の電極とを有する少くとも第１の連続し
    た電極の部分を具備する前記第１と第２の格子の各々で
    あって、前記第２の交互の電極は、前記第１の連続した
    電極の部分の各選択した波長２λにおいて前記電極のす
    べてからの全反射Ｋはすべての電極がλ／４の幅を有し
    ているときＫ＝最大から第１と第２の交互の電極の幅が
    それぞれ３／８λとλ／８でＫ＝√２／２へと変わるよ
    うに、前記第１の交互の電極の幅とは反対の関係でλ／
    ４からλ／８の範囲の通常の幅を有する第２の交互の電
    極である前記第１と第２の格子の各々と、とから成る電
    極の構造。
13. 【請求項１３】　　カップルの共振器を形成するため中
    央の格子を有する請求項１２の共振器。
14. 【請求項１４】　　前記中央の格子は、トランスヂュー
    サと外方の格子の速度とは同じ速度を有する請求項１３
    の共振器。
15. 【請求項１５】　　前記中央の格子は、トランスヂュー
    サと外方の格子に共通の速度を有するが最大から最大の
    √２／２倍の可変の反射性を有する請求項１２の共振器
    。
16. 【請求項１６】　　間隔を置いたトランスヂューサによ
    って離れた外方の格子と、中央の格子のすべては波長λ
    について２個の電極のみを有しかつ同じ速度を有してお
    り、前記中央の格子は反射係数Ｋがゼロであるカップル
    をなした共振器であって、該カップルをなした共振器は
    、ピエゾ電気の基板と、前記基板上に取付けられた第１
    と第２の間隔を置いた格子と、前記基板に定在波を発生
    させるため前記第１と第２の格子間で該基板に取付けら
    れた入力と出力の間隔を置いたトランスヂューサの構成
    と、前記トランスヂューサの構成を音響学的に結合する
    ため前記入力と出力のトランスヂューサの構成の間に位
    置した中央の格子と、同じ幅を有し、かつ前記第１の２
    個の電極間の波を消去させるため中心間３λ／４の間隔
    を置いた前記中央の格子の各２λの波長での第１の２個
    の電極と、および、トランスヂューサと外方の格子とは
    同じ速度を有し、しかも反射のない中央の格子の構成を
    生成するように、前記第２の２個の電極間で波を消去さ
    せるため、同一の幅を有しかつ中心間λ／４の間隔を置
    いた前記中央の格子の各２λの波長での第２の２個の電
    極と、とから成る電極の構造。
17. 【請求項１７】　　表面弾性波装置において、トランス
    ヂューサと格子に用いるための電極の構成で、反射もな
    くかつ速度も一定である前記構成を形成する方法であっ
    て、該前記構成の方法は、構成の各２λの距離に対して
    ピエゾ電気の基板上に４個のみの間隔を置いた電極を構
    成することと、第１の２個の電極間の波を消去させるた
    めに、幅は同一で中心間３λ／４の間隔を置いて第１の
    ２個の電極を構成することと、および一定の速度でしか
    も反射のない電極の構成を生成するため、第２の２個の
    電極間で波を消去させるのに同一の幅で中心間λ／４の
    間隔を置いた第２の２個の電極を構成することと、から
    成る電極の構成方法。
18. 【請求項１８】　　前記電極はデジタルに操作される電
    子ビームの構成で作り出されるマスクで形成される請求
    項１７の方法。
19. 【請求項１９】　　一定の速度と所定の反射係数Ｋを有
    する波長λあたり２個の電極のみを有する多数の電極を
    具備する表面弾性波装置に対し、除去選択された電極の
    構成を形成する方法であって、該前記形成の方法は、λ
    ／４から３λ／８の範囲の通常の幅を有する前記電極の
    第１の交互の電極を形成することと、および、所定の反
    射係数Ｋを有する電極を構成するために、各波長λにお
    ける前記すべての電極からの全反射Ｋは、すべての電極
    がλ／４の幅を有するときＫ＝最大から前記第１と第２
    の交互の電極の幅が夫々３λ／８とλ／８でＫ＝√２／
    ２へ変わるような第１の交互の電極の幅とは反対に、λ
    ／４からλ／８の範囲の通常の幅を有する前記電極の第
    ２の交互の電極を構成することと、とから成る電極を形
    成する方法。
20. 【請求項２０】　　前記除去選択した電極の構成が均一
    なグリッドのような電極で形成される請求項１９の方法
    。
21. 【請求項２１】　　λ／４の電極をもつ外方の格子と、
    間隔を置いて離れたトランスヂューサとを有し、かつ前
    記構成を通じ一定の速度を有する共振器の構成において
    、該改良されたものは、多数の電極と反射係数がゼロで
    、しかも構成の残りの部分の速度とは本質的に同じであ
    る一定の速度を有する前記トランスヂューサの間の中央
    の格子と、から成る共振器の構造。
22. 【請求項２２】　　λ／４の電極と間隔を置いて離れた
    トランスヂューサとを有し、かつ構成を通じて一定の速
    度を有している共振器の構造において、該改良されたも
    のは、反射性がゼロと最大の間で、所定の反射性と構成
    の残りの部分の速度とは本質的に同じである一定の速度
    とを有する中央の格子と、から成る共振器の構造。
23. 【請求項２３】　　λ／４の電極と間隔を置いて離れた
    外方の格子と前記格子を通じ一定の速度とを有する共振
    器の構造において、該改良されたものは、前記格子から
    間隔を置いて離れたトランスヂューサであって、その各
    々は反射係係数がゼロで、かつ格子を通じての速度と本
    質的に同じである一定の速度とを具備した多数の電極を
    有するトランスヂューサと、とから成る共振器の構造。
24. 【請求項２４】　　λ／４の電極と前記格子を通じ一定
    の速度とを有する共振器の構造において、該改良された
    ものは、前記格子と間隔を置いて離れたトランスヂュー
    サと、反射係数がゼロと最大の間で、所定の反射性を有
    する多数の電極と、構成の残りの部分の速度とは本質的
    に同じである一定の速度とを有する各前記トランスヂュ
    ーサと、から成る共振器の構造。