100697. lajstromszámú szabadalom • Eljárás piezoelektromos kristályoknak rugalmas hajlítási és torziós rezgésekre való gerjesztésére

— 2 — tér irányával párhuzamos egyazon keresztmetszeten belül az elektromos mező erőssége és iránya mindenütt egyenlő és csupán erőssége változik keresztmetszet-5 ről-keresztmetszetre, iránya azonban az összes keresztmetszetekben ugyanaz. Tehát a rúdnak a rövid elektródák között fekvő kis térfogati eleme minden pontban egyenletesen deformálódik, úgyhogy 10 csak longitudinális rezgések keletkezhetnek. Eddig a Cady-féle elrendezés. A 2a., 2b., 3. és 4. ábrákon már most példaképpen a találmány szerinti olyan elrendelő zések vannak bemutatva, amelyekkel a piezokristály hajlítási rezgésekre gerjeszthető. Az összetartozó 2a. és 2b. ábrák szerint a quarcrúdnak a kristálytengelyek-20 hez képest való elrendezése ugyanolyan, mint az la. és az lb. ábrák szerinti Cadyféle elrendezésnél. Az la. és lb. ábrák szerinti két elektróda helyett azonban itt négy (El, E4) elektróda kerül alkalma-25 zásra, amelyeknek polaritása + és —szal van jelölve ós melyek párosával valamely váltakozó feszültségnek vannak kitéve. Az elektródák ilyen elrendezése és kapcsolása mellett változó elektromos 30 mező keletkezik, oly módon, hogy a mezőnek iránya a 2a. ábra szerinti, a (Z—X) koordinátasíkba eső keresztmetszet egyik felében ellenkező, mint a másikban. Az (El és E2) között keletkező elektromos 35 mező a rúd felső felében az (X) irányban sűrűsödést, az (Y) irányban tágulást — vagy megfordítva — hoz létre, az (E3 és E4) közötti mező ugyanabban az időpillanatban a rúd alsó felében az (X) í0 irányban tágulást, az (Y) irányban sűrűsödést, — vagy megfordítva — létesít. Ezen, a 2b. ábrába berajzolt alakváltozások abban állanak, hogy a rúdrészecskék a (Z) optikai tengellyel párhuzamos peib riódikus elmozdulásokat végeznek. Azok a részecskék, amelyek a nyugalmi állapotban a (Z—Y) síkban vagy egy, ezen síkkal párhuzamos síkban fekszenek, rezgésük folyamán is megmaradnak ebben 50 a síkban, abból ki nem lépnek. A 3. ábrán bemutatott példaképpeni elrendezéssel a piezokristályt az (X—Y) elektromos tengelyek síkjában lehet hajlítási rezgésekre gerjeszteni, itt tehát az 55 anyagrészecskék az (X) tengely irányában, ezzel párhuzamosan végeznek periodikus elmozdulásokat. Ennél az elrendezésnél ismét négy elektródát alkalmazunk, melyek azonban nem úgy, mint a 2a. ábra szerint, a (Z) tengely irányában 60 kettesével egymás fölött, hanem az (Y) tengely irányában kettesével egymás mellett vannak elrendezve. Az elektródák polaritása + és —szal van jelölve és az elektródák kettesével kapcsolva egy 65 váltakozó feszültségnek vannak kitéve. Az erővonalak ívben haladnak, (El)-tő] (E2) felé felülről tekintve homorú, (E3)tól (E4) felé felülről tekintve domború ívben. 70 A 4. ábra szerinti elrendezési példánál a rúd hossztengelye, mely az előző két példánál az (Y) tengely irányában feküdt, az (X) irányában fekszik. Ennél az elrendezésnél ismét négy, az ábrázolt mó- 75 don egymással kapcsolt elektróda kerül alkalmazásra, melyek az (X) tengely irányában egymás mellett kettesével vannak elrendezve. Az erővonalak itt is ívben haladnak, (El)-től (E2) felé felülről te- 80 kintve homorú, (E3)-tól (E4) felé felülről tekintve domború ívben. A rúdnak a rajz szerint felső felében az elektródák között fekvő szakaszon az (El, E2) elektródák között tágulás és ugyanakkor az alsó 85 rúdfélben az (X) tengely irányában sűrűsödés jön létre, aminek következményeképpen a részecskék elongációja az (Y) tengely irányában jön létre. Ezek az elongációk nagyságra és irányra különbözők, 90 úgyhogy a hajlításra jellegzetes rúddeformáció áll elő. Ha a rudat a 4. ábra szerinti elektródaelrendezés mellett az (X) tengely körül 90°-kal elforgatjuk, mimellett az elektró- 95 dákat síkjukban meghagyjuk, úgyhogy a (Z) tengely belekerül az ábra síkjába, míg az (Y) tengely arra merőlegesen áll, úgy a gerjesztő elektródák azonos kapcsolása mellett a részecskék periodikus és párhu- io( zamos kimozdulása a (Z) optikai tengely irányában jön létre. Itt is az elongációk a maguk összeségében a hajlításra jellegzetes rúddeformációt eredményezik. A 2—4. ábrák szerinti kiviteli példák íos elemzése után a találmány jellemzői a következőképpen határozhatók meg. A piezokristály részecskéinek azon kimozdulásait, melyek a maguk összeségében a hajlításra jellegzetes rúddeformá- 11c ciót eredményezik, az elektromos térnek egy olyan komponense idézi elő, amelyik az elektromos tengelyek valamelyikének az irányában fekszik. A találmány értelmében már most a kristályban — több, 115 a kristály körül elhelyezett, váltakozó feszültségnek kitett elektróda segélyével —• olyan elektromos mezőt kell létesíte-