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超聲波壓電式換能器效應利用某些單晶材料的結構具有非對稱特性，當這些材料受到外加應力作用而產(chǎn)生應變時，其內(nèi)部晶格結構的變化（形變）會破壞原來宏觀表現(xiàn)為電中性的狀態(tài)，產(chǎn)生極化電場（電極化），所產(chǎn)生的電場（電極化強度）與應變的大小成正比。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應。這類單晶材料還具有逆壓電效應，即具有正壓電效應的材料在受到外加電場作用時，會有應力和應變產(chǎn)生，其應變與外電場的大小成正比。壓電效應是晶體結構的一個特性，它與晶體結構的非對稱性有關，而壓電效應的大小及性質(zhì)則與施加的應力或電場對晶體結晶軸的相對方向有關。
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