壓電地震檢波器

壓電地震檢波器（pressure detector）又稱“加速度檢波器或壓力檢波器”。通常由壓電元件（酒石酸鉀鈉晶體，鈦酸鋇陶瓷、鋯鈦酸鉛陶瓷等）製成。

基本介紹

• 中文名：壓電地震檢波器
• 外文名：pressure detector
• 又稱：加速度檢波器或壓力檢波器
• 組成：壓電元件
• 用途：地震觀測
• 學科：固體地球物理學

定義

壓電地震檢波器是指用來直接拾取地震振動，並將振動轉換為符合儀器記錄系統需要的能量形式的儀器，又稱壓電地震計或壓電拾震器。主要是利用壓電晶體或陶瓷這些元件所產生的電壓與所受壓力成正比的原理來接收地震波。

主要特徵

壓電地震檢波器通常由壓電元件（酒石酸鉀鈉晶體、鈦酸鋇陶瓷、鋯鈦酸鉛陶瓷等）製成。利用這種元件將壓力（加速度變化）轉換為電壓變化，並依據所產生的電壓與所受壓力成正比的原理來接收地震波。用於海底地震觀測的拾震器-海底地震計，其裝配的地震檢波器就是壓電地震檢波器。海洋地震勘探工作中，為了不受或少受波浪的影響，要把檢波器沉入水中。壓電檢波器常放在水下1/4地震波波長處，這一深度由共振造成的能量最大，正適合海洋工作的要求。

勘察套用

壓電地震檢波器常被套用于海底地震勘探中。海底地震勘探又稱海洋地震勘探，是利用勘探船在海洋上進行地震勘探的方法。其特點是在水中激發，水中接收，激發、接收條件均一；可進行不停船的連續觀測。震源多使用非炸藥震源，接收常用壓電地震檢波器。工作時，將檢波器及電纜拖曳於船後一定深度的海水中。由於上述特點，使海底地震勘探具有比陸地地震勘探高得多的生產效率，更需要用數字電子計算機處理資料。海底地震勘探中常遇到一些特殊的干擾波，如鳴震和交混迴響，以及與海底有關的底波干擾。海底地震勘探的原理，使用的儀器，以及處理資料的方法都和陸地地震勘探基本相同。由於在大陸架地區發現大量的石油和天然氣，因此，海底地震勘探有極為廣闊的前景。

原理

壓電檢波器原理如圖所示。圓形壓電片緊貼在圓形金屬基板上。基板下方是空的，基板邊緣有支撐環。當沿極化方向給壓電陶瓷片施加一個力時，壓電片會發生變形，壓電片兩端會有電壓輸出。電壓的大小是隨著力的大小而變化。圖中基板的作用是為了保護較薄的壓電陶瓷片變形過大時破裂，軟厚的基板板能提高壓電片的強度。

原理圖