【導讀】這次將特別介紹壓電（Piezo）器件。將介紹其應用裝置之一“疊層壓電振動片”。究竟什麼是壓電器件？疊層壓電振動片發揮作用的構造是什麼？介紹非常有趣的神奇物質世界。

01 具有兩種性質的神奇物質“壓電器件” 

也許很多人第一次聽說“疊層壓電振動片”這個詞語。名稱似乎晦澀難懂
，簡而言之就是“引起振動的元器件”。

引起振動的元器件

，常見的有智能手機上使用的振動器，這是以偏心電機（裝有偏離重心的擺錘的電機）為振動源的振動裝置。即便是同樣的振動裝置，這次提到的 “疊層壓電振動片”
，一大特點在於以“壓電器件”為振動源。  

振動源的“壓電器件”是一種具備非常有趣的特性的物質。

英文名稱是“Piezoelectric devices”，根據施加的力產生“壓電效應”和“逆壓電效應”兩種完全相反的作用。 

①＜施加的力＝壓力＞

給壓電器件施加“壓力”

，會產生電荷。將這種現象稱為“壓電效應”。 

②＜施加的力＝電壓＞

給壓電器件施加“電壓”，會引起振動。將這種現象稱為“逆壓電效應”。

疊層壓電振動片是一種利用了施加電壓引起振動的“逆壓電效應”的振動裝置。 

02 通過振動來產生觸感？疊層壓電振動片的技術

就(jiu)產(chan)生(sheng)振(zhen)動(dong)這(zhe)一(yi)點(dian)而(er)言(yan)，前(qian)麵(mian)也(ye)提(ti)到(dao)的(de)振(zhen)動(dong)器(qi)等(deng)中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)偏(pian)心(xin)電(dian)機(ji)與(yu)疊(die)層(ceng)壓(ya)電(dian)振(zhen)動(dong)片(pian)並(bing)無(wu)區(qu)別(bie)，同(tong)樣(yang)都(dou)是(shi)振(zhen)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)。但(dan)是(shi)，疊(die)層(ceng)壓(ya)電(dian)振(zhen)動(dong)片(pian)隱(yin)含(han)著(zhe)讓(rang)“單純的振動” 發展為“高級技術”的魅力。

以疊層壓電振動片的特點之一，即被稱為“力反饋”的（通過反作用力（回彈力）產生的）局部觸覺功能為例。隻要輕觸智能手機界麵上顯示的按鈕，就會通過疊層壓電振動片的反作用力得到按過的感覺。

偏心電機雖然隻能讓整個智能手機振動，但是疊層壓電振動片采用壓電器件精密排列的構造
，因此隻將觸覺傳遞到所按的部分。 

利用反作用力的力反饋功能，預計將在各種領域得到應用。

不僅配置到智能手機等的顯示器上
，而且被認為可實現將具備力反饋功能的手套與VR組合起來，真實感受到抓住影像中物體的感覺的構造。

並且，以實現力反饋的前沿技術（覺得顯示器表麵粗糙或光滑之類的手感，即“觸感”）為目標的研發也在進行。 

＜因摩擦力而產生觸感的構造＞

・以超聲波頻率驅動疊層壓電振動片

・利用超聲波頻率驅動時
，會在麵板表麵激起駐波

・通過改變駐波的振幅、頻率
、相位來再現感觸

利用麵板中嵌入的疊層壓電振動片引起超精細振動，正是能夠再現“粗糙”或“光滑”之類觸感的構造。而且，還能通過改變振動的間隔或幅度，再現廣泛的觸感。 

也有用手指描仿路線時，能夠無縫感覺到階梯的高低不平感或積水的光滑感的演示裝置。

將來也許能夠通過融合疊層壓電振動片與通信技術，用智能手機和平板電腦模擬體驗觸感。 

03 也許可以具備這種功能！疊層壓電振動片的未來

若將上麵提到的疊層壓電振動片的兩種觸覺功能“力反饋”與“觸感”組合起來
，未來的發展前景如何呢？ 

＜提高汽車駕駛的安全性＞

目前，汽車儀表盤的操作開關，大都處於物理開關被觸控麵板取代的趨勢。

向觸控麵板轉變，不僅汽車導航儀，音響和空調等操作功能也能集中到一處
，優點是可以提高可操作性和可設計性。

不過也有缺點
，就是與物理開關不同，無法瞬間辨別按鈕的位置和操作感。

疊層壓電振動片既可消除這一缺點，還能進一步發揮觸控麵板的優點。

在觸控麵板中裝入疊層壓電振動片，可以通過力反饋識別按鈕的操作感。

而且隻要給每個按鈕賦予不同的觸感，即便手摸也能識別按鈕操作感。

＜家電產品的扁平化設計趨勢＞

而且家電產品也跟汽車一樣
，隻要使用裝有疊層壓電振動片的觸控麵板

，就能提高可設計性和功能性。

weiboluhexiyijizhuyaocaiyongwulikaiguan。yifangmianxuyaozengjiaanniumanzugezhongcaidangongneng，lingyifangmianxuyaozhuiqiuzhutidexiaoxinghuahekeshejixing，wufazengjiaanniushuliang，mianlinliangnankunjing。

於是
，像汽車的儀表盤一樣，配置再現觸覺功能的觸控麵板，即可實現扁平化設計也能提高功能，有望誕生更加時尚的產品。

並且，提高觸感技術之後，也許還會誕生能夠再現點字的“觸覺點字觸控麵板”之類的通用設計產品。

不斷發展進步的疊層壓電振動片，屬於應用範圍還有很大擴展空間的一項技術。

不僅可以實現物理開關的可操作性、在遊戲中應用
，還隱含著根據與各種產品的組合方式產生新解決方案的可能性。 

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