JP3305475B2 - 弾性波素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、弾性波を利用したフ
ィルタ、遅延線、分散型遅延線に関する。

【０００２】

【従来の技術】弾性波素子は、圧電体材料の表面で弾性
波を発生することによって、アナログ信号のフィルタリ
ングや遅延等を行うものである。

【０００３】図３６には、実開昭６０−６６１１８号公
報で開示された従来の広帯域型弾性波素子が示されてい
る。同図において、圧電体材料の上面には、一対のすだ
れ状（ないし、くし型）電極が対向して配置され、すな
わち、入力電極としてのすだれ状電極１ａ及び出力電極
としてのすだれ状電極１ｂが形成されている。各すだれ
状電極は、互いに所定間隔をもって交差配置された複数
の電極指２と、それらの電極指２の基端に共通接続され
た一対の取出し電極３と、で構成されている。図示のよ
うに、一対の取り出し電極の内の一方は電気端子４に接
続され、他方は接地端子５に接続されている。

【０００４】かかる弾性波素子において、例えば左側の
入力側すだれ状電極１ａで弾性波が発生され、その弾性
波は右側の出力側すだれ状電極１ｂで受波される。具体
的に説明すると、電気端子４に印加された電気信号によ
り、電気端子４に接続された電極指２と接地端子５に接
続された電極指２とが交差する部分（以下、交差部と称
する）で電界が発生される。すだれ状電極１は、圧電体
材料の表面に形成されているため、上記電界により、上
記圧電体材料は歪みを生じ、これが弾性波となって励振
され、上記交差部に対し垂直な方向に伝搬する。そし
て、出力側すだれ状電極１ｂの側に伝搬してきた弾性波
は、励振と逆の過程を経て、再び電気信号に変換され、
電気端子４より電気信号として取り出される。

【０００５】ここで、電極指の番号をｉとし、電極指ｉ
の幅をＬ_i とし、電極指ｉと電極指ｉ＋１の中心間距離
をＤ_i （以下、電極指配列間隔と称する）とし、電極指
ｉと電極指ｉ＋１との間隙の長さをＳ_i とすると、これ
らの間には、図３６から明らかなように以下の関係があ
る。

【０００６】 Ｄ_i ＝Ｓ_i ＋（Ｌ_i ＋Ｌ_i+1 ）／２ …（式１） 各交差部では、電極指配列間隔Ｄ_i が２分の１波長とな
る周波数ｆ_i （以下、中心周波数と称する）になつた時
に最も弾性波が強く励振される。このため、すだれ状電
極１にて広い周波数範囲にわたって電気信号と弾性波と
の変換ができるように、図３６のすだれ状電極１は、電
極指配列間隔Ｄ_i を徐々に変化させている。つまり、こ
のようなすだれ状電極１を用いれば、広い周波数範囲に
わたる通過帯域を得られる。

【０００７】図３７には、上記出力側すだれ状電極１ｂ
における交差部の位置Ｘ_i と、各交差部ｉにおける中心
周波数ｆ_i と、の関係が例示されている。ここで、交差
部ｉは、電極指ｉと電極指ｉ＋１とで構成される交差部
を意味し、その位置Ｘ_i は、電極指ｉの中心位置と電極
指ｉ＋１の中心位置との中間とする。図中、横軸は交差
部ｉの位置Ｘ_i であり、縦軸は交差部ｉの中心周波数ｆ
_i である。

【０００８】図３７に示すように、位置Ｘ_i に対して、
中心周波数ｆ_i が線形に変化している。換言すれば、図
３６の出力側すだれ状電極１ｂの左端を基準として、中
心周波数ｆ_i の弾性波が交差部ｉに至るまでの遅延時間
をτ_i とすると、中心周波数ｆ_i に対して、遅延時間τ
_i は直線的に変化する。

【０００９】図３６に示した弾性波素子は、入力側すだ
れ状電極１ａと出力側すだれ状電極１ｂとは、互いに線
対称な形で配置されているので、周波数によって遅延時
間が変化する分散型遅延線として動作する。このときの
帯域幅Δｆ_IDT にわたる遅延時間τ_i の変化量が分散時
間であり、入出力すだれ状電極１のそれぞれの分散時間
の和が弾性波素子としての分散時間Δτとなる。

【００１０】なお、図示していないが、入出力すだれ状
電極１の電極指配列間隔の変化が同じ方向になるように
同一向きで配置すると、入力側すだれ状電極１ａでの分
散特性を出力側すだれ状電極１ｂで相殺するように動作
するので、弾性波素子は周波数によらず遅延時間一定の
広帯域フィルタ、あるいは、遅延線として動作する。さ
て、中心周波数ｆ_i が交差部の位置Ｘ_i に対して、以下
に示す式２の関係で変化するものとする。

【００１１】 ｆ_i ＝Ｈ（Ｘ_i ） …（式２） 例えば、通過帯域の周波数ｆ_L を励振する交差部の位置
をＸ_L とすると、図３７に示したような中心周波数ｆ_i
が位置Ｘ_i に対して直線的に変化する場合の関係は、次
の式３で示される。

【００１２】 ｆ_i ＝ｆ_L ＋α（Ｘ_i −Ｘ_L ） …（式３） ここで、αは定数であり、すだれ状電極の分散特性を決
定する量である。電極指配列間隔Ｄ_i は、音速をＶ_S と
して中心周波数ｆ_i と次の式４に示す関係にある。

【００１３】 ｆ_i ＝Ｖ_S ／（２Ｄ_i ） …（式４） 電極指配列間隔Ｄ_i と交差部ｉの位置Ｘ_i との関係は、
例えば上記式３が成り立つ場合には、次の式５のように
なり、図３８のような変化を示す。

【００１４】 Ｄ_i ＝（１／２）×Ｖ_S ／（Ｆ_L ＋α（Ｘ_i −Ｘ_L ）） …（式５） 図３７、３８では、グラフを線として連続的に描いた
が、実際には、交差部の位置Ｘ_i と次の交差部の位置Ｘ
_i+1 とは電極指配列間隔Ｄ_i 離れており、各交差部の位
置Ｘ_i は離散的な量である。ここで、図３６に示した弾
性波素子が良好な特性、すなわち、帯域内通過特性、お
よび、群遅延時間特性に不要なリップルがない特性を実
現するには、上記のような離散的な交差部の位置Ｘ_i に
対する中心周波数ｆ_i や電極指配列間隔Ｄ_i が、図３
７、３８に示したような連続的なグラフとしてみなせる
状態であることが必要である。すなわち、各交差部ｉの
中心周波数ｆ_i や電極指配列間隔Ｄ_i が徐々に変化する
ことが必要である。

【００１５】その場合、弾性波素子として必要な分散時
間が小さいような、すだれ状電極１の電極指数が少ない
場合には、電極指配列間隔Ｄ_i の変化量が大きくなり、
なめらかな分散特性を実現できない。

【００１６】弾性波素子として必要な分散時間が大きい
場合には、すだれ状電極１の高い周波数を励振する領
域、すなわち、電極指配列間隔Ｄ_i の小さい領域での隣
合う交差部ｉの間の電極指配列間隔Ｄ_i の差が微小な構
造となる。しかし、実際に、弾性波素子を製造するとき
には、すだれ状電極の寸法は、一段に製造上の要請から
最小寸法単位Ｑの整数倍として設定され、その場合、上
記最小寸法単位Ｑを小さくすることは、より高精度な製
造工程を経ることであり、製造コスト上昇の原因となる
のでＱには制限がある。

【００１７】例えば、図３９は、最小寸法値Ｄ_min を設
定した場合の電極指配列間隔Ｄ_i を示している。図中、
横軸は電極指番号ｉであり、縦軸は各電極指ｉの電極指
配列間隔Ｄ_i である。細線は、図３８に示したような連
続的に変化させた電極指配列間隔Ｄ_i ６であり、この電
極指配列間隔Ｄ_i ６に近いほど、良好な特性を示す。階
段状の太線は、最小寸法値がＤ_min の場合の電極指配列
間隔Ｄ_i ７である。図３６に示すすだれ状電極１の場合
では、電極指幅Ｌ_i 、および、電極指間の間隙Ｓ_i が、
それぞれ、中心周波数ｆ_i の弾性波の波長λ_i の４分の
１であり、電極指配列間隔Ｄ_i は波長λ_i の２分の１だ
から、電極についての最小寸法値Ｄ_minは、基本的には
最小寸法単位Ｑの２倍となる。

【００１８】例えば、図４９に示すように、隣合う各電
極指２の幅と電極指２間の間隙を同じとした場合に、電
極指配列間隔Ｄ_i を６Ｑから８Ｑに変化させた時の電極
指幅、間隙長、電極指配列間隔の値の変化を考える。図
中に示すように、変化開始点のとり方によって配列Ａ、
Ｂのように２通りの変化が考えられる。過渡的に、電極
指配列間隔が６Ｑと８Ｑの中間の値となる部位が存在
し、この部位では隣合う各電極指２の幅と間隙長との比
が他の部位と異なっているが、これは、電極指配列間隔
を徐々に変化させた場合には必然的に生じるのであり、
この部位が連続して存在することはない。すなわち、図
４に示すように、寸法最小単位を考慮しない場合の各電
極指配列間隔を６とした場合に、最小寸法単位Ｑを考慮
した場合の各電極指配列間隔は７のように値が２Ｑ間隔
の階段状の値となる。Ｐ₁ 、Ｐ₂ 、Ｐ₃ はそれぞれ同じ
電極指配列間隔が連続する領域であり、Ｐ₁ からＰ₂ お
よび、Ｐ₂ からＰ₃ へ移行する部位に、過渡的に、
Ｐ₁ 、Ｐ₂ 、Ｐ₃ と異なる電極指配列間隔が存在してい
る。例えば、Ｐ₂ における電極指配列間隔が８Ｑである
とすると、Ｐ₂ からＰ₃ へ移行する部位での各寸法が、
図４に示した値となる。

【００１９】図３９を見ると、電極指配列間隔Ｄ_i が小
さい領域ほど、同じ電極指配列間隔となる電極指数が多
くなっているのがわかる。電極指配列間隔Ｄ_i が最小電
極指配列間隔Ｄ_min に近いほど、ある電極指配列間隔Ｄ
_i に最小電極指配列間隔Ｄ_{mi n} を加えたり、引いたりし
た場合の中心周波数ｆ_i の変化する割合が大きくなるた
めである。

【００２０】同じ電極指配列間隔Ｄが連続した電極指Ｎ
対、すなわち、電極指数２Ｎ＋１本のすだれ状電極１
が、電気信号を弾性波に変換する効率Ｇ（ｆ）は、文献
（以下、文献甲とする）“弾性表面波工学”、電子通信
学会発行、１９８５年６月、ｐｐ．６２−６６中にて述
べられているように、式６のようになる。

【００２１】

【数１】 ここで、ｆ₀ は中心周波数であり、式４を用いて電極指
配列間隔Ｄ_i から求められる、Δｆは周波数ｆと中心周
波数ｆ₀ との差であり、Ｇ₀ は周波数ｆが中心周波数ｆ
₀ に等しいときの変換効率である。式６からわかるよう
に、同じ電極指配列周期Ｄが連続する領域を有するすだ
れ状電極１では、周期的に、電気信号と弾性波との変換
が行われない周波数が存在し、式７に示すように、電極
指数Ｎが多いほど、電気信号と弾性波との変換が行われ
ない周波数間隔Δｆｚが小さくなり、帯域も狭くなる。

【００２２】 Δｆｚ＝ｆ₀ ／Ｎ …（式７） 電極指配列間隔Ｄ_i を連続的に変化させた場合のすだれ
状電極１の電気信号と弾性波との変換効率は、図４０に
示すようになる。図中、横軸は周波数であり、縦軸は変
換効率である。８は電極指配列間隔Ｄ_i の異なる各交差
部毎の変換効率であり、９は各交差部毎の変換効率８を
加算したすだれ状電極１全体の変換効率である。

【００２３】各交差部ｉの変換効率８は、式６から、そ
の交差部ｉの電極指配列間隔Ｄ_i から求められる中心周
波数ｆ_i にて効率最大となる。また、各交差部ｉ毎に電
極指配列間隔Ｄ_i が異なるため、電極指対数Ｎを０．５
とした極めて広帯域な特性である。したがって、すだれ
状電極１全体の変換効率９は、中心周波数ｆ_i が僅かず
つ変化する各交差部ｉの変換効率８を全ての交差部につ
いて合計した特性であるので、適切な設計を行うことに
より、全体として所要帯域にわたり平坦な変換効率を実
現することができる。

【００２４】一方、例えば、高い周波数にて同じ電極指
配列間隔が連続するような場合（同一構成の交差部が連
続する場合）は、図４１に示す特性となる。図中、横
軸、縦軸は図４０の場合と同じである。８は図４０と同
様に、電極指配列間隔Ｄ_i が異なる各交差部の変換効率
であり、１０は同じ電極指配列間隔が連続する交差部の
変換効率である。

【００２５】同じ電極指配列間隔が連続する交差部の変
換効率１０は帯域が狭く、また、同じ電極指配列間隔が
連続する交差部の中心周波数は、隣合う電極指配列間隔
Ｄ_iが異なる交差部の中心周波数との差が大きくなる。
この結果、各交差部の変換効率８、１０を合計したすだ
れ状電極１全体の変換効率９は、帯域内に大きなリップ
ルを生じる。変換効率の変動は、直接、図３６に示した
ような弾性波素子を構成した場合の通過特性に反映され
るため、帯域内リップルの大きい弾性波素子となってし
まう。

【００２６】実際は、図４０、４１に示した場合よりも
はるかに多くの電極指から構成されるため、例えば、図
３６に示したような電極指配列間隔が徐々に変化するよ
うな弾性波素子の理想的な通過特性が図４２であるとす
ると、電極指配列間隔にある最小値Ｄ_min が存在し、図
４３に示すような高周波数を励振する交差部１１の電極
指配列間隔が同じであるような場合には、図４４に示す
ような帯域内リップルが通過電力、群遅延時間の両方に
発生し、弾性波素子としての性能を劣化させる問題があ
った。

【００２７】よって、最小寸法値という制約の下で、各
交差部の中心周波数の一致等を回避できる構成が要望さ
れていた。

【００２８】従来のすだれ状電極としては、特開平３−
１３２２０８号公報に示された図４５の構成や、特開昭
６２−２００８１１号公報に示された図４６の構成があ
る。図４５、および、図４６は、すだれ状電極の一部の
中心周波数がｆ₀ であり、中心周波数ｆ₀ のときの弾性
波の波長がλ₀ である電極指２を示している。図４５の
弾性波素子のすだれ状電極は、幅がλ₀ ／８の電極指２
と、幅がλ₀ ／４の電極指２とから構成され、λ₀ 間隔
を１周期として、幅がλ₀ ／８の電極指２と幅がλ₀ ／
４の電極指２のそれぞれ１本ずつが、同電位で互いに隣
合った位置となるように配列されている。図４６のすだ
れ状電極は、幅がλ₀ ／８の電極指２から構成され、同
電位で互いに隣合った位置に配列されている３本の電極
指２のうちの２本が、接続電極１２で接続されている。

【００２９】図４５、および、図４６の弾性波素子は、
幅λ₀ ／８の電極指２を用いており、中心周波数ｆ₀ の
弾性波の波長λ₀ を決めるのは、各電極指２の配列間隔
ではなく、弾性波の波長λ₀ 間隔内の４本の電極指２毎
の電極指配列周期である。この構造において、各電極指
２の寸法単位がＱであるとき、電極指２配列周期の最小
値は６Ｑとなり、図３６に示した従来のこの種の弾性波
素子の場合よりも、電極指２の最小寸法単位Ｑの影響を
より大きく受けるため、弾性波素子としての性能を劣化
させる。

【００３０】また、従来のすだれ状電極として、特開平
３−２２８４１８号公報や特開平１−１６６６０９号公
報に示された図４７の構成がある。図中、１３は同電位
の２本を１対とした電極指であり、各電極指対が交差す
る構造となっている。各電極指１３の配列間隔の２倍が
１対の電極指１３の中心間距離Ｄ_i であり、この中心間
距離Ｄ_i の２倍が中心周波数ｆ_i における弾性波の波長
λ_i となる。また、各電極指１３対の交差部における弾
性波の励振強度を可変させるために、上記中心間距離Ｄ
_i に対する電極指幅を可変させているが、電極指１３の
中心間距離Ｄ_iと上記中心間距離Ｄ_i に対する電極指幅
の比とは無関係である。

【００３１】図４７の弾性波素子では、電極指１３の中
心間距離Ｄ_i が弾性波の中心周波数ｆ_i を決定する。電
極指１３の中心間距離Ｄ_i の最小値は、電極指１３の最
小寸法単位Ｑの４倍であり、これは、図３６に示した弾
性波素子の場合よりも、電極指２の最小寸法単位Ｑの影
響をより大きく受けるため、弾性波素子としての性能を
劣化させる。

【００３２】図４８は、特開昭５６−１４９８１７号公
報に示された従来の弾性波素子を示す図である。図４８
では、すだれ状電極１の取り出し電極のうち、各入出力
すだれ状電極１から見て、外側の取り出し電極３ａを電
気端子４に接続し、内側の取り出し電極３ｂを接地端子
に接続するものとする。電極指２が弾性波の伝搬経路１
４に垂直な方向にずらして配置された、いわゆるスラン
ト電極を用いているため、電極指２と内側の取り出し電
極３ｂとの境界１５は、弾性波の伝搬経路１４に対して
角度θ_IDT の傾斜を有する。このような傾斜構造とする
ことにより、任意の伝搬経路１４を伝搬する弾性波が横
切る電極指２の数が低減され、電極指２における弾性波
の反射や、不要波の励振等の悪影響を低減することがで
きる。このとき、弾性波の任意の伝搬経路１４と、出力
側すだれ状電極１ｂに最も近い入力側すだれ状電極１ａ
の電極指２から弾性波の伝搬経路１４に下した垂線との
交点をＡとし、電極指２と内側の取り出し電極３ｂとの
境界１５との交点をＢとし、内側の取り出し電極３ｂの
端面１６との交点をＣとすると、図４８に示した従来の
この種の弾性波素子は、式８を満足するように、内側の
取り出し電極３ｂの端面１６の形状を決めている。

【００３３】 Ｘ_BC／Ｘ_AB＝Ｖ_m ／（Ｖ_f −Ｖ_m ）×（Ｖ_f ／Ｖ_IDT −１） …（式８） ここで、Ｘ_ABは点ＡＢ間の距離、Ｘ_BCは点ＢＣ間の距
離、Ｖ_f は弾性波の自由表面での伝搬速度、Ｖ_m は弾性
波の取り出し電極上での伝搬速度、Ｖ_IDT は弾性波の電
極指２が配列されている領域での伝搬速度である。図４
８に示したように、電極指２と内側の取り出し電極３ｂ
との境界１５が直線的である場合には、内側の取り出し
電極３ｂの端面１６は直線的な構造となる。式８を満足
するように、内側取り出し電極３ｂの端面１６の形状を
決定することにより、弾性波の伝搬速度Ｖ_f 、Ｖ_m 、Ｖ
_IDT が異なることによる弾性波の波面の乱れを防ぐこと
ができる。

【００３４】従来のこの種の弾性波素子では、式８によ
り、弾性波の伝搬速度Ｖ_f 、Ｖ_m 、Ｖ_IDT が異なること
による弾性波の波面の乱れを防いでいた。式８は、弾性
波の伝搬速度Ｖ_f 、Ｖ_m 、Ｖ_IDT と、電極指２と内側の
取り出し電極３ｂとの境界１５の形状を決定すれば、一
意的に、内側の取り出し電極３ｂの端面１６の形状が決
定されていた。このため、弾性波の伝搬速度Ｖ_f 、
Ｖ_m 、Ｖ_IDT 等が材料によって異なると、式８の右辺の
値に誤差が生じ、式８の条件が満足されなくなる。その
結果、弾性波の波面が乱れ、弾性波素子の特性が劣化し
ていた。

【００３５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の問
題を解決するためになされたもので、すだれ状電極の構
成に、製造コスト低減のため最小寸法単位を設定して
も、各交差部の特性の一致を回避して、素子全体の特性
を改善できる弾性波素子を提供することにある。

【００３６】また、この発明は、上記の問題を解決する
ためになされたもので、所要の分散特性を実現するため
の電極指数が多い場合でも、所要の特性を実現できる弾
性波素子を提供することにある。

【００３７】また、この発明は、上記の問題を解決する
ためになされたもので、所要の分散特性を実現するため
の電極指数が少ない場合でも、所要の特性を実現できる
弾性波素子を提供することにある。

【００３８】また、この発明は、上記の問題を解決する
ためになされたもので、設計時に使用する弾性波の伝搬
速度に誤差があっても、所要の特性を実現できる弾性波
素子を提供することにある。

【００３９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る弾性波素子
では、基本的に、すだれ状電極の電位の異なる電極指が
交差する部位にて、互いに近接する電極指間でその電極
指幅、又は電極指間の間隙長を変化させて、前記電極指
幅と隣り合う電極指との比率を変え、電極指幅と間隙長
との双方が異なる領域を少なくとも一つ設けた。

【００４０】第１の発明に係る弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、すだれ状電極の電極指配
列間隔が徐々に小さくなる電極指順序の方向に、隣り合
う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率を徐々に
小さくし、電極指幅と間隙長との双方が異なる領域を少
なくとも一つ設けた。

【００４１】第２の発明に係る弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指の間隙長
に対する上記電極指幅の比率を乱数的に変化させて、電
極指幅と、互いに隣り合う電極指間の間隙長との双方が
異なるようにした領域を少なくとも一つ設けた。

【００４２】第３の発明に係る弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指の間隙長
に対する上記電極指幅の比率が変化する段付き電極指を
有する領域を少なくとも一つ設け、電極指幅と、互いに
隣り合う電極指間の間隙長との双方が異なるようにした
領域を少なくとも一つ設けた。

【００４３】第５の発明に係る弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、隣合う電極指の間隙長に
対する上記電極指幅の比率が変化する段付き電極指を少
なくとも一つ有し、すだれ状電極の電極指配列間隔が徐
々に小さくなる電極指順序の方向に、上記各電極指にお
ける隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率
の大きい領域の交差幅方向の長さの合計に対して、上記
隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指の比率の小さ
い領域の交差幅方向の長さの合計の比率を、徐々に大き
くした領域を少なくとも一つ設けた。

【００４４】第６の発明に係る弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、隣合う電極指の間隙長に
対する上記電極指幅の比率が変化する段付き電極指を少
なくとも一つ有し、上記各電極指における隣合う電指極
の間隙長に対する上記電極指幅の比率の大きい領域の交
差幅方向の長さの合計と上記隣合う電極指の間隔長に対
する上記電極指幅の比率の小さい領域の交差幅方向の長
さの合計との比率を、乱数的に変化させた領域を少なく
とも一つ設けた。

【００４５】第７の発明に係る弾性波素子では、弾性波
素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁、上限周波数をｆ₂
とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅をＷ₀ と
し、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ_IDT と
し、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が出力側
すだれ状電極の電極指と上記弾性波の波面とのなす角度
をθとしたときに、ｆ₂ ＜ Ｖ_IDT ／（Ｗ₀ ・ｓｉｎ
θ）_…(式９)あるいは、ｎを整数として、ｆ₂ ／ｎ ＜
Ｖ_IDT ／（Ｗ₀ ・ｓｉｎθ） ＜ ｆ₁ ／（ｎ−１）
_…(式１０)を満足するように、取出し電極の対向する電
極側の形状を定めた。

【００４６】第８の発明に係る弾性波素子では、弾性波
素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁、上限周波数をｆ₂
とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅をＷ₀ と
し、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ_IDT
と、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が出力側
すだれ状で電極に達したときの出力側すだれ状電極の電
極指と上記弾性波の波面とのなす角度をθとしたとき
に、式９で示される条件か、あるいは、ｎを整数とし
て、式１０で示される条件を満足するように、上記シー
ルド電極の形状を定めた。

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【作用】本発明の弾性波素子では、電極指配列間隔が同
じ交差部グループにおいて、互いに近接する電極指間で
その電極指幅、又は電極指間の間隙長を変化させて、前
記電極指幅と隣り合う電極指との比率を変え、電極指幅
と間隙長との双方が異なる領域を少なくとも一つ設ける
ようにした。電極指の部分と、電極指間の間隙の部分と
では、弾性波の伝搬速度が異なるため、電極指配列間隔
が同じでも、上記電極指幅と隣り合う電極指の間隙長と
の比率を変えることにより、弾性波の中心周波数を変化
させることができる。また、上記電極指幅と隣り合う電
極指の間隙長との比率を変えることにより、電極指の最
小寸法単位と同じ値の電極指配列間隔最小値にて電極指
配列間隔を変えることができる。このため、同じ中心周
波数の電極指配列間隔が連続するのを防ぎ、所要の特性
を有する弾性波素子を得ることができる。

【００５４】この第１の発明の弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、前記すだれ状電極の電極
指配列間隔が徐々に小さくなる電極指順序の方向に、隣
り合う電極指間の間隙長に対する上記電極指幅の比率を
徐々に小さくし、電極指幅と間隙長との双方が異なる領
域を設けた。電極指の部分は、電極指間の間隙の部分よ
りも、弾性波の伝搬速度が遅いため、電極指配列間隔が
同じでも、上記電極指幅と隣り合う電極指の間隙長との
比率を小さくした領域を少なくとも一つ設けることによ
り、等価的に、中心周波数を高くすることができる。電
極指配列間隔が徐々に小さくなる電極指順序の方向は、
中心周波数が徐々に高くなる方向であるから、これと同
じ方向で、電極指配列間隔が同じ部分の中心周波数を徐
々に高くすることができ、同じ中心周波数の電極指配列
間隔が連続するのを防ぎ、所要の特性を有する弾性波素
子を得ることができる。

【００５５】この第２の発明に係る弾性波素子では、す
だれ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のう
ち、電極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指の
間隙長に対する上記電極指幅の比率を乱数的に変化させ
て、電極指幅と、互いに隣り合う電極指間の間隙長との
双方が異なるようにした領域を少なくとも一つ設けた。
電極指の部分と、電極指間の間隙の部分とでは、弾性波
の伝搬速度が異なるため、電極指配列間隔が同じでも、
上記電極指幅と隣り合う電極指の間隙長との比率を変え
ることにより、弾性波の中心周波数を変化させることが
できる。このため、隣り合う電極指の間隙長に対する上
記電極指幅の比率を乱数的に変化させることにより、同
じ中心周波数の電極指配列間隔が連続するのを防ぎ、所
要の特性を有する弾性波素子を得ることができる。

【００５６】この第３の発明に係る弾性波素子では、す
だれ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のう
ち、電極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指の
間隙長に対する上記電極指幅の比率が変化する電極指を
有する領域を少なくとも一つ設け、電極指幅と、互いに
隣り合う電極指間の間隙長との双方が異なるようにした
領域を少なくとも一つ設けた。電極指の部分と電極指間
の間隙の部分とでは、弾性波の伝搬速度が異なるため、
電極指配列間隔が同じでも、上記電極指幅と隣り合う電
極指の間隙長との比率が変化する。すなわち、電極指幅
が変化する段付き電極指を用いると、等価的に、中心周
波数の異なる交差部を並列接続したように動作する。こ
のため、隣り合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅
の比率が変化する段付き電極指を用いることにより、同
じ中心周波数の電極指配列間隔が連続するのを防ぎ、所
要の特性を有する弾性波素子を得ることができる。

【００５７】この第５の発明の弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、隣合う電極指の間隙長に
対する上記電極指幅の比率が変化する段付き電極指を少
なくとも一つ有し、すだれ状電極の電極指配列間隔が徐
々に小さくなる電極指順序の方向に、上記各電極指にお
ける隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率
の大きい領域の交差幅方向の長さの合計に対して、上記
隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率の小
さい領域の交差幅方向の長さの合計の比率を、徐々に大
きくした領域を少なくとも一つ設けた。電極指の部分
は、電極指間の間隙の部分よりも、弾性波の伝搬速度が
遅い。このため、電極指配列間隔が同じでも、上記電極
指幅と隣合う電極指の間隙長との比率が小さい。すなわ
ち、電極指幅が狭い電極指を用いると、等価的に、中心
周波数を高くしたように動作する。このため、上記各電
極指における隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指
幅の比率の大きい領域の交差幅方向の長さの合計と上記
隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率の小
さい領域の交差幅方向の長さの合計との比率を、徐々に
小さくすることにより、等価的に、中心周波数が徐々に
高くなる。この結果、同じ中心周波数の電極指配列間隔
が連続するのを防ぎ、所要の特性を有する弾性波素子を
得ることができる。

【００５８】この第６の発明の弾性波素子では、すだれ
状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のうち、電
極指配列間隔が一定の領域に、隣合う電極指の間隙長に
対する上記電極指幅の比率が変化する段付き電極指を少
なくとも一つ有し、上記各電極指における隣合う電極指
の間隙長に対する上記電極指幅の比率の大きい領域の交
差幅方向の長さの合計と上記隣合う電極指の間隙長に対
する上記電極指幅の比率の小さい領域の交差幅方向の長
さの合計の比率を、乱数的に変化させた領域を少なくと
も一つ設けた。電極指の部分と電極指間の間隙の部分と
では、弾性波の伝搬速度が異なるため、電極指配列間隔
が同じでも、上記電極指幅と隣合う電極指の間隙長との
比率が変化する。すなわち、電極指幅が変化する電極指
を用いると、等価的に、中心周波数の異なる交差部を並
列接続したように動作する。このため、隣合う電極指の
間隙長に対する上記電極指幅の比率が乱数的に変化する
電極指を用いることにより、同じ中心周波数の電極指配
列間隔が連続するのを防ぎ、所要の特性を有する弾性波
素子を得ることができる。

【００５９】この第７の発明に係る弾性波素子では、弾
性波素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁ 、上限周波数を
ｆ₂ とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅をＷ
₀とし、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ_IDT
とし、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が出
力側すだれ状電極に達したときの出力側すだれ状電極の
電極指と上記弾性波の波面とのなす角度をθとしたとき
に、式９で示される条件か、あるいは、ｎを整数とし
て、式１０で示される条件を満足するように、取出し電
極端面の形状を定めた。出力側すだれ状電極の電極指と
上記弾性波の波面とのなす角θは、入力側すだれ状電極
の取り出し電極の構造と、出力側すだれ状電極の取り出
し電極の形状により一意的に決まるから、出力側すだれ
状電極の電極指と上記弾性波の波面とのなす角θの条件
が範囲を有するということは、上記入出力すだれ状電極
の各取り出し電極の形状に範囲を持つことが可能となる
ことである。このため、弾性波の伝搬速度が材料によっ
てばらつきを持っていても、そのばらつきの範囲に対応
した上記取り出し電極の形状を適切に決定することによ
り、所要の特性を有する弾性波素子を得ることができ
る。

【００６０】この第８の発明の弾性波素子では、弾性波
素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁、上限周波数をｆ
₂ 、とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅をＷ
₀ とし、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ
_IDT とし、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が
出力側すだれ状で電極に達したときの出力側すだれ状電
極の電極指と上記弾性波の波面とのなす角をθとしたと
きに、式９で示される条件か、あるいは、ｎを整数とし
て、式１０で示される条件を満足するように、上記シー
ルド電極の形状を定めた。出力側すだれ状電極の電極指
と上記弾性波の波面とのなす角θは、入出力すだれ状電
極の各取り出し電極の構造と、入出力すだれ状電極間に
配置されたシールド電極の形状により一意的に決まるか
ら、出力側すだれ状電極の電極指と上記弾性波の波面と
のなす角θの条件が範囲を有するということは、上記シ
ールド電極の形状に範囲を持つことが可能となることで
ある。このため、弾性波の伝搬速度が材料によってばら
つきを持っていても、そのばらつきの範囲に対応した上
記シールド電極の形状を適切に決定することにより、所
要の特性を有する弾性波素子を得ることができる。

【００６１】

【００６２】

【００６３】

【００６４】

【００６５】

【００６６】

【００６７】

【００６８】圧電材料の上面には、入力側すだれ状電極
１ａ及び出力側すだれ状電極１ｂが形成され、各すだれ
状電極は、複数の電極指２と、それらの電極指２の基端
に共通接続された一対の取り出し電極３と、で構成され
ている。一方の取り出し電極には電気端子４が接続さ
れ、他方の取り出し電極には接地端子５が接続されてい
る。電気端子４に接続された複数の電極指２と接地端子
に接続された複数の電極指２とが互いに交差し、弾性波
は各交差部に垂直な方向に伝搬する。入力側すだれ状電
極１ａの電極指配列間隔は、出力側すだれ状電極１ｂに
遠い方から近い方に向って、徐々に小さくなっており、
出力側すだれ状電極１ｂの電極指配列間隔は、入力側す
だれ状電極１ａと対称になっている。ここで、隣合う各
電極指２の幅と電極指２間の間隙は、ほぼ同じとなるよ
うに構成しているのは、従来のこの種の弾性波素子と同
じである。

【００６９】ただし、従来の弾性波素子のように、電極
指配列間隔が小さいところで、隣合う各電極指２の幅と
電極指２間の間隙をほぼ同じとすると、電極指幅の最小
寸法値があるために、同じ電極指配列間隔が多くなるの
で、この発明の実施例１に係る弾性波素子では、領域１
１のように、隣合う各電極指２の幅と電極指２間の間隙
の比率に変化をもたせている。

【００７０】すなわち、この実施例の弾性波素子では、
電極指幅及び電極指間隔がともに最小寸法単位の整数倍
に設定されることを前提として、同じ配列間隔のところ
において、各交差部における電極指幅及び電極指間隔の
大きさの組み合わせを相互に異ならせている。これによ
って、交差部全体の中で幾何学的に同一の構成を有する
交差部が生じるのを防止でき、隣接する電極指で構成さ
れる各交差部の中心周波数を相互に異ならせることが可
能となる。

【００７１】図２は、図１に示したこの発明の実施例１
に示した弾性波素子の入力側すだれ状電極１ａの電極指
配列間隔が小さくなり、隣合う各電極指２の幅と電極指
２間の間隙の比率を変化させた領域１１を拡大して示し
ている。図中、電極指番号をｉとし、電極指番号ｉの電
極指２の幅をＬ_i とし、電極指番号ｉと電極指番号ｉ＋
１間の電極指中心間距離をＤ_i とし、電極指番号ｉと電
極指番号ｉ＋１間の間隙長をＳ_i とする。電極指幅の最
小寸法単位をＱとし、それが破線で示されている。各電
極指２は、上記破線上が端縁となる。

【００７２】ここで、電極指配列間隔Ｄ_i と、中心周波
数ｆ_i との関係を詳細に説明する。電極指２間の弾性波
の伝搬速度は、電極指２の部分と電極指間の間隙の部分
とで異なる。電極指２の部分での弾性波の伝搬速度をＶ
₁ 、電極指間の間隙の部分での弾性波の伝搬速度をＶ₂
とすると、電極指配列間隔Ｄ_i を伝搬するのに要する遅
延時間τ_i は、次の式１１にて与えられる。

【００７３】 τ_i ＝１／２×（（Ｌ_i ＋Ｌ_i+1 ）／Ｖ₁ ）＋Ｓ_i ／Ｖ₂ …（式１１） そして、電極指配列間隔Ｄ_i を伝搬するのに要する遅延
時間がτ_i のときの中心周波数ｆ_i は、式１２となる。

【００７４】 ｆ_i ＝１／（２τ_i ） …（式１２） 式１１、式１２からわかるように、電極指２の部分での
弾性波の伝搬速度Ｖ₁と電極指間の間隙の部分での弾性
波の伝搬速度Ｖ₂ とが異なるために、電極指幅Ｌ_i と間
隙長Ｓ_i の比率を変えることにより、電極指２間の遅延
時間τ_i が変化し、中心周波数ｆ_i を変えることができ
る。電極指２の部分での弾性波の伝搬速度Ｖ₁ が、導体
で基板表面を被った場合の伝搬速度Ｖ_m に等しく、電極
指間の間隙の部分での弾性波の伝搬速度Ｖ₂ が、自由表
面での伝搬速度Ｖ_f に等しいとすると、伝搬速度Ｖ₁ 、
Ｖ₂ と、基板の電気機械結合係数ｋ² との間には、式１
３の関係があることが、上記文献甲にて示されている。

【００７５】 ｋ² ＝２（Ｖ₂ −Ｖ₁ ）／Ｖ₂ …（式１３） 式１３を書き換えると、式１４が得られる。

【００７６】 Ｖ₁ ＝（１−ｋ² ／２）Ｖ₂ …（式１４） 式１４を式１１に代入して整理すると、式１５を得る。

【００７７】

【数２】 式１５は、（Ｌ_i ＋Ｌ_i+1 ）／２とＳ_i との比率が変化
すれば、その和である電極指配列間隔Ｄ_i が一定でも、
電極指間の遅延時間τ_i が変化することを示している。
したがって、電極指幅Ｌ_i 、Ｌ_i+1 と電極指Ｌ_ｉ、Ｌ
_i+1 間の間隙長Ｓ_i との比率を変えることにより、その
交差部ｉの中心周波数ｆ_i を変化させることができるの
である。図１に示したように、例えば、入力側すだれ状
電極１ａの電極指配列間隔が、出力側すだれ状電極１ｂ
に近付くほど小さくなる場合に、最小寸法単位Ｑのため
に同じ電極指配列間隔が連続する領域１１にて電極指幅
Ｌ_iと電極指間の間隙長Ｓ_i との比率を、出力側すだれ
状電極１ｂに近い方ほど小さくすれば、実効的に、各交
差部での遅延時間τ_i を少しずつ小さくすることになる
ため、同じ遅延時間の交差部が連続することによる特性
の劣化を防ぐことができる。

【００７８】実施例２．（第１実施例の具体例） 図３は、この発明の実施例２の弾性波素子における電極
指配列間隔を示した例である。図３は、例として、電極
指配列間隔Ｄ_i が８Ｑから６Ｑまでの選択可能な電極指
幅Ｌ_i と電極指間の間隙長Ｓ_i を示している。図中の数
値は、全て、最小寸法単位Ｑで割った値を示している。
図中、電極指幅は交差部をはさんだ２つの電極指幅の和
（Ｌ_i ＋Ｌ_i+1 ）を示しており、例えば、電極指幅の和
（Ｌ_i ＋Ｌ_i+1 ）が４のときのＬ_i とＬ_i+1 の組み合わ
せを（Ｌ_i 、Ｌ_i+1 ）として表すと、電極指の和Ｌ_ｉ＋
Ｌ_i+1 が４のときは、（１、３）、（２、２）、（３、
１）の３通りが考えられる。したがって、各電極指
Ｌ_i 、Ｌ_i+1 と電極指Ｌ_i 、Ｌ_i+1 間の間隙長Ｓ_i の組
み合わせは、図３に示した場合よりも多い。

【００７９】図３に示したこの発明の実施例２の弾性波
素子で実現可能な電極指配列間隔の一例では、最小寸法
単位Ｑに対して、電極指配列間隔Ｄ_i は、０．５Ｑ間隔
の任意の間隔で設定可能である。これに対して、図４９
に示した従来のこの種弾性波素子で実現可能な電極指配
列間隔では、過渡的に０．５Ｑ間隔とすることはできる
が、この過渡的な電極指配列間隔を連続させることがで
きず、実際に実現可能な電極指配列間隔Ｄ_i は２Ｑおき
の値となる。すなわち、この発明の実施例２の弾性波素
子では、幅の大きさと間隙長との比率変化を活用したの
で、従来のこの種の弾性波素子に比べ、４倍細かい間隔
で電極指配列間隔Ｄ_i を設定することができる。

【００８０】図４は、例えば、この発明の実施例２の弾
性波素子を用いた場合の電極指配列間隔Ｄ_i を示した図
である。図中、横軸は電極指番号ｉであり、縦軸は電極
指配列間隔Ｄ_i である。６は最小寸法単位Ｑを設定しな
い場合の従来のこの種の弾性波素子の電極指配列間隔Ｄ
_i であり、１７はこの発明の第２の実施例の弾性波素子
に係る電極指配列間隔Ｄ_i である。

【００８１】従来のこの種の弾性波素子の電極指配列間
隔Ｄ_i ７に比べ、この発明の第２の実施例の弾性波素子
に係る電極指配列間隔Ｄ_i １７は、電極指配列間隔Ｄ_i
の変化量が小さく、より最小寸法単位Ｑを設定しない場
合の連続的な電極指配列間隔Ｄ_i ６に近い変化を示す。
この結果、この発明の第２の実施例に係る弾性波素子
は、帯域内リップルの少ない良好な特性を得ることがで
きる。

【００８２】図５は、基板材料に、ＹカットＺ伝搬ニオ
ブ酸リチウムを用いた場合に、図３に示した電極指配列
間隔における電極指間の遅延時間τ_i を示している。図
中、横軸は、図３に示した各電極指配列間隔Ｄ_i であ
り、各電極指配列間隔Ｄ_i の中での電極指幅の和（Ｌ_i
＋Ｌ_i+1 ）と電極指間の間隙長Ｓ_i との各組み合わせの
場合について示している。縦軸は電極指間の遅延時間τ
_i を示している。電気機械結合計数ｋ² は４．９％とし
た。黒い四角は従来この種の弾性波素子で実現可能な値
であり、白い四角はこの発明の実施例２の弾性波素子に
て実現可能な値である。

【００８３】図３、図４でも示したように、この発明の
第２の実施例に係る弾性波素子では、電極指配列間隔Ｄ
_i を最小寸法単位をＱとしたときに、０．５Ｑ間隔で設
定することが可能である。さらに、この発明の第１の実
施例に係る弾性波素子でも示したように、電極指におけ
る弾性波の伝搬速度と、電極指間の間隙における弾性波
の伝搬速度が異なるために、電極指幅の和（Ｌ_i ＋Ｌ
_i+1 ）と電極指間の間隙長Ｓ_i との比率を変えることに
より遅延時間τ_i を僅かずつ変化させることができる。
この僅かな変化を利用することにより、すだれ状電極１
内での電極指配列間隔Ｄ_i の変化を従来のこの種の弾性
波素子よりもより連続的に変化させることが可能であ
る。例えば、電極指配列間隔Ｄ_i が７Ｑのときは、電極
指幅の和（Ｌ_i ＋Ｌ_i+1 ）を６、電極指間の間隙長Ｓ_i
を１とすることにより、電極指配列間隔Ｄ_i が７Ｑのと
きに最も遅延時間τ_i が長くなるようにし、電極指配列
間隔Ｄ_i が７．５Ｑのときは、電極指幅の和（Ｌ_i ＋Ｌ
_i+1 ）を１．５、電極指間の間隙長Ｓ_i を６．５とする
ことにより、電極指配列間隔Ｄ_i が７．５Ｑのときに最
も遅延時間τ_i が短くなるように設定することにより、
図５に示すように、遅延時間差を０．３９Ｑ／Ｖ₂ とす
ることができる。従来のこの種の弾性波素子では、遅延
時間τ_i の差は２．０３Ｑ／Ｖ₂ であるから、この発明
の実施例２の弾性波素子では、はるかに小さい遅延時間
差を実現できるように、電極指２を配列することが可能
である。

【００８４】実施例３．図６は、この発明の第３の実施
例に係る弾性波素子のすだれ状電極１の一部を示す図で
ある。図中、２は電極指であり、破線は最小単位Ｑの整
数倍となる寸法位置である。各電極指２は、配列間隔Ｄ
_i で配列されている。

【００８５】図６に示したこの発明の第３の実施例に係
る弾性波素子は、最小寸法単位Ｑがあるために電極指配
列間隔Ｄ_i が同じ値を連続してしまうような領域１１に
おいて、電極指幅Ｌ_i を乱数的に変化させている。電極
指幅Ｌ_i と電極指間の間隙長Ｓ_i との比率を変化させる
と、図５にて一例を示したように、電極指間の遅延時間
τ_i を変化させることができる。電極指間の遅延時間τ
_i を乱数的に変化させることにより、各交差部での中心
周波数ｆ_i も乱数的に変化する。各交差部の変換効率の
和は、中心周波数ｆ_i が乱数的に変化した特性の和であ
り、変換効率が最大となる周波数が全て重なることがな
くなる。その結果、電極指間の遅延時間τ_i が同じ交差
部が連続する場合よりも、各交差部の変換効率の和の帯
域幅が広くなり、隣合う交差部との変換効率の重なりが
なめらかになり、すだれ状電極１の特性に生じるリップ
ルを小さくすることができ、良好な特性の弾性波素子を
得ることができる。

【００８６】実施例４．図７は、この発明の第４の実施
例に係る弾性波素子の動作を説明する図である。図中、
１８は電極指幅を部分的に変化させた段付き電極指であ
り、１９は電極指幅の太い部分でありその電極指幅をＭ
_i とし、２０は電極指幅の細い部分でありその電極指幅
をＬ_i とする。Ｗ₀ は電極指１８の交差する部分の長さ
である。図７にて、破線は最小寸法単位Ｑの整数倍の位
置を示すものとする。

【００８７】電極指１８間での特性は、電極指配列間隔
Ｄ_i を弾性波が伝搬する遅延時間τ_i で決まる。電極指
１８の部分での伝搬速度と、電極指間の間隙での伝搬速
度は僅かに異なるから、電極指幅の細い部分２０での遅
延時間と、電極指幅の太い部分１９での遅延時間は異な
る値を有する。同じ電極指１８に、電極指幅の細い部分
２０と電極指幅の太い部分１９とがある場合には、各電
極指１８はそれぞれ同じ電位であるから、等価的に、電
極指幅の細い部分２０と同じ電極指幅Ｌ_i の電極指から
なる交差部と、電極指幅の太い部分１９と同じ電極指幅
Ｍ_i の電極指からなる交差部が電気的に並列接続されて
いるとみなすことができる。すなわち、上記交差部の特
性は、電極指幅の細い部分２０と同じ電極指幅Ｌ_i の電
極指からなる交差部の特性と、電極指幅の太い部分１９
と同じ電極指幅Ｍ_i の電極指からなる交差部の特性との
和とみなすことができる。したがって、各交差部につい
て、電極指幅の細い部分２０が交差している部分の交差
幅の和と、電極指幅の太い部分１９が交差している部分
の交差幅の和との比率によって、交差部の特性を変化さ
せることができ、電極指配列間隔Ｄ_i が同じでも、等価
的に、異なる遅延時間の交差部を得ることができ、しか
も、交差幅Ｗ₀ は、各電極指幅に比べて通常かなり大き
いから、電極指幅の細い部分２０と太い部分１９の比率
はほぼ連続的に設定することができるため、ある電極指
配列間隔Ｄ_i のときに、電極指幅を限界まで細くした場
合の遅延時間から、電極指幅を限界まで太くした場合の
遅延時間までの間を、ほぼ連続的に設定することができ
る。その結果、リップルの少ない良好な特性の弾性波素
子を得ることができる。

【００８８】実施例５．図８は、この発明の実施例５に
係る弾性波素子を示す図である。図中、電極指番号をｉ
とし、電極指番号が大きいほど、電極指幅の太い部分１
９に対する電極指幅の細い部分２０の比率が大きくなっ
ている。破線は、最小寸法単位Ｑの整数倍の位置を示す
ものとし、電極指ｉからｉ＋２までは、幅４Ｑの電極指
１８の一部が太くなっており、電極指ｉ＋４は、幅４Ｑ
の電極指の一部が細くなっている。

【００８９】電極指幅の細い電極指からなる交差部は、
電極指幅の太い電極指１８からなる交差部よりも、電極
指配列間隔Ｄ_i を伝搬するときの遅延時間τ_i が小さ
い。すなわち、中心周波数ｆ_i が高くなる。したがっ
て、電極指幅の太い部分１９に対する電極指幅の細い部
分２０の比率が大きい方が、中心周波数が高くなる。図
８に示したこの発明の実施例５に係る弾性波素子の一例
では、電極指番号ｉが大きいほど、電極指幅の太い部分
１９に対する電極指幅の細い部分２０の比率が大きくな
っているので、電極指番号ｉが大きくなるのにしたがっ
て、各交差部での中心周波数ｆ_i が高くなっている。し
たがって、電極指番号ｉが大きくなるのにしたがって、
電極指配列間隔が小さくなっているようなすだれ状電極
１の一部、あるいは、全部に、図８に示したような電極
指番号ｉが大きいほど、電極指幅の太い部分１９に対す
る電極指幅の細い部分２０の比率が大きくなっている電
極指１８を用いることにより、同じ値の電極指配列間隔
が連続する部位１１でも、中心周波数を変化させること
ができ、リップルの少ない良好な弾性波素子を得ること
ができる。

【００９０】実施例６．図９は、この発明の実施例６に
係る弾性波素子を示す図である。図中、電極指番号をｉ
とし、電極指１８によって、電極指幅の太い部分１９に
対する電極指幅の細い部分２０の比率を乱数的に変化さ
せている。破線は、最小寸法単位Ｑの整数倍の位置を示
す。

【００９１】電極指幅の太い部分１９に対する電極指幅
の細い部分２０の比率を変化させると、電極指間の遅延
時間τ_i を変化させることができる。電極指間の遅延時
間τ_i を乱数的に変化させることにより、各交差部での
中心周波数ｆ_i が乱数的に変化する。各交差部の変換効
率の和は、中心周波数ｆ_i が乱数的に変化した特性の和
であり、変換効率が最大となる周波数が全て重なること
がなくなる。その結果、電極指間の遅延時間τ_i が同じ
交差部が連続する場合よりも、各交差部の変換効率の和
の帯域幅が広くなり、隣合う交差部との変換効率の重な
りがなめらかになり、すだれ状電極１の特性に生じるリ
ップルを小さくすることができ、良好な特性の弾性波素
子を得ることができる。

【００９２】実施例７．図１０、および、図１１は、こ
の発明の実施例７に係る弾性波阻止を示す図である。図
１０はこの発明の実施例７に係る弾性波素子の上面図、
図１１は、図１０に示したＡ−Ｂ間の断面図である。図
中、２１は圧電体基板であり、２２は分散性を有する非
圧電性の薄膜である。入力側すだれ状電極１ａは、出力
側すだれ状電極１ｂに近くなるのにしたがって、電極指
配列間隔が大きくなり、出力側すだれ状電極１ｂは入力
側すだれ状電極１ａと対称な形をしている。このため、
図１０、および、図１１に示した弾性波素子は、周波数
が高くなるのにしたがって遅延時間が大きくなる特性を
示す。図１２は、図１１に示した非圧電性薄膜２２と圧
電基板２１とからなる薄膜構成における弾性波の分散特
性を示す図である。図中、横軸は周波数であり、縦軸は
弾性波の伝搬速度である。薄膜２２を有する場合には、
文献（以下、文献乙とする）“弾性表面波工学”、電子
通信学会発行、１９８５年６月、ｐｐ．８２−９０に示
されているように、周波数が高くなると、伝搬速度が小
さくなる特性となる。周波数に対する伝搬速度の値は、
使用する基板２１材料や薄膜２２材料、および、薄膜の
厚み等により決まる。

【００９３】図１２に示すように、周波数ｆが高くなる
のにしたがって伝搬速度Ｖが小さくなるから、入出力す
だれ状電極１間の伝搬路でも周波数が高くなるのにした
がって遅延時間が大きくなる特性をもつので、すだれ状
電極１内で実現すべき遅延時間差は、上記伝搬路での遅
延時間差を差し引いたものになる。すなわち、すだれ状
電極１内にて、周波数がΔｆ変化したときの遅延時間の
変化量をΔτ_IDT とし、目標値をΔτとし、上記入出力
すだれ状電極１間の伝搬路での遅延時間の変化量をΔτ
_dly とすると、式１６の関係になる。

【００９４】 Δτ_IDT ＝Δτ−Δτ_dly …（式１６） 従来のこの種の弾性波素子では、入出力すだれ状電極１
間の伝搬路では周波数による遅延時間差はないから、こ
の発明の実施例７に係る弾性波素子のすだれ状電極１
は、上記伝搬路での遅延時間変化量Δτ_dly を引いた分
だけ、遅延時間変化量Δτ_IDT を小さくすることができ
る。すだれ状電極１での遅延時間変化量Δτ_IDT を小さ
くするということは、すだれ状電極１の電極指数を少な
くすることができることであり、隣合う各交差部間での
電極指配列間隔差が大きくなり、最小寸法単位Ｑがあっ
ても同じ電極指配列間隔が連続するのを防ぐことができ
る。その結果、従来のこの種の弾性波素子では、すだれ
状電極１の電極指数が多くなりすぎて、高周波数を励振
する領域で同じ電極指配列間隔が連続してしまうような
場合でも、同じ電極指配列間隔が連続してしまう領域の
範囲を小さくできるため、リップルの発生を低く抑える
ことができる。さらに、同じ電極指配列間隔が連続する
領域でも、遅延時間は周波数によって変化するから、従
来のこの種の弾性波素子よりも良好な遅延時間特性を実
現できる。

【００９５】実施例８．図１３、図１４は、この発明の
実施例８に係る弾性波素子を示す図である。図１３はこ
の発明の実施例８に係る弾性波素子の上面図、図１４
は、図１３に示したＡ−Ｂ間の断面図である。図中、２
１は圧電基板であり、２２は分散性を有する“非圧電
性”の薄膜である。入力側すだれ状電極１ａは、出力側
すだれ状電極１ｂに近くなるのにしたがって、電極指配
列間隔が小さくなり、出力側すだれ状電極１ｂは入力側
すだれ状電極１ａと対称な形をしている。このため、図
１３、および、図１４に示した弾性波素子は、周波数が
高くなるのにしたがって遅延時間が小さくなる特性を示
す。圧電基板２１と非圧電性薄膜２２からなる伝搬路の
特性は、図１２に示したような、周波数が高くなると伝
搬速度が小さくなる特性である。

【００９６】図１３、および、図１４に示した弾性波素
子は、周波数が高くなると遅延時間が小さくなる特性だ
から、周波数を変化させた場合のすだれ状電極１の遅延
時間差Δτ_IDT は、弾性波素子に要求される遅延時間差
Δτに、入出力すだれ状電極１間の伝搬路での遅延時間
差Δτ_dly を加えたものになる。この発明の実施例８に
係る弾性波素子のすだれ状電極１は、上記伝搬路での遅
延時間変化量Δτ_dlyを加えた分だけ、遅延時間変化量
Δτ_IDT を大きくすることができる。すだれ状電極１で
の遅延時間変化量Δτ_IDT を大きくするということは、
すだれ状電極１の数を多くすることができることであ
り、隣合う電極指配列間隔差を小さくして、各交差部の
特性がなめらかに変化するようにできる。その結果、従
来のこの種の弾性波素子では、すだれ状電極１の電極指
数が少なくなりすぎて、隣合う電極隣合う電極指配列間
隔差を小さくして、各交差部の特性がなめらかに変化す
るようにできるため、リップルの発生を低く抑えること
ができる。

【００９７】実施例９．図１５、および、図１６は、こ
の発明の実施例９に係る弾性波素子を示す図である。図
１５はこの発明の実施例７に係る弾性波素子の上面図、
図１６は、図１５に示したＡ−Ｂ間の断面図である。図
中、２３は非圧電性の基板であり、２４は分散性を有す
る“圧電性”の薄膜である。入力側すだれ状電極１ａ
は、出力側すだれ状電極１ｂに近くなるのにしたがっ
て、電極指配列間隔が大きくなり、出力側すだれ状電極
１ｂは入力側すだれ状電極１ａと対称な形をしている。
このため、図１５、および、図１６に示した弾性波素子
は、周波数が高くなるのにしたがって遅延時間が大きく
なる特性を示す。図１６に示した圧電性薄膜２４と非圧
電性の基板２３とからなる薄膜構成における弾性波の分
散特性は、文献（以下、文献丙とする）“弾性表面波工
学”、電子通信学会発行、１９８５年６月、ｐｐ．６９
−７４に示されているように、周波数が高くなると、伝
搬速度が小さくなる特性となり、図１２に示したような
特性である。周波数に対する伝搬速度の値は、使用する
基板２３材料や薄膜２４材料、および、薄膜の厚み等に
より決まる。

【００９８】この発明の実施例９に係る弾性波素子のす
だれ状電極１は、従来のこの種の弾性波素子に比べ、入
出力すだれ状電極１間の伝搬路での遅延時間変化量Δτ
_dlyを引いた分だけ、すだれ状電極１の遅延時間変化量
Δτ_IDT を小さくすることができる。すだれ状電極１で
の遅延時間変化量Δτ_IDT を小さくするということは、
すだれ状電極１の電極指数を少なくることができること
であり、隣合う各交差部間での電極指配列間隔差が大き
くなり、最小寸法単位Ｑがあっても同じ電極指配列間隔
が連続するのを防ぐことができる。その結果、従来のこ
の種の弾性波素子では、すだれ状電極１の電極指数が多
くなりすぎて、高周波数を励振する領域で同じ電極指配
列間隔が連続してしまうような場合でも、同じ電極指配
列間隔が連続してしまう領域の範囲を小さくできるた
め、リップルの発生を低く抑えることができる。さら
に、同じ電極指配列間隔が連続する領域でも、遅延時間
は周波数によって変化するから、従来のこの種の弾性波
素子よりも良好な遅延時間特性を実現できる。

【００９９】実施例１０．図１７、および、図１８は、
この発明の実施例１０に係る弾性波素子を示す図であ
る。図１７はこの発明の実施例１０に係る弾性波素子の
上面図、図１８は、図１７に示したＡ−Ｂ間の断面図で
ある。図中、２３は非圧電性の基板であり、２４は分散
性を有する“圧電性”の薄膜である。入力側すだれ状電
極１ａは、出力側すだれ状電極１ｂに近くなるのにした
がって、電極指配列間隔が小さくなり、出力側すだれ状
電極１ｂは入力側すだれ状電極１ａと対称な形をしてい
る。このため、図１７、および、図１８に示した弾性波
素子は、周波数が高くなるのにしたがって遅延時間が小
さくなる特性を示す。非圧電性の基板２３と圧電性薄膜
２４からなる伝搬路の特性は、図１２に示したような、
周波数が高くなると伝搬速度が小さくなる特性である。

【０１００】図１７、および、図１８に示した弾性波素
子は、周波数が高くなると遅延時間が小さくなる特性だ
から、周波数を変化させた場合のすだれ状電極１の遅延
時間差Δτ_IDT は、弾性波素子に要求される遅延時間差
Δτに、入出力すだれ状電極１間の伝送路での遅延時間
差Δτ_dly を加えたものになる。この発明の実施例１０
に係る弾性波素子のすだれ状電極１は、上記伝送路での
遅延時間変化量Δτ_{dl y} を加えた分だけ、遅延時間変化
寮Δτ_IDT を大きくすることができる。すだれ状電極１
の電極指数を多くすることができることであり、隣合う
電極指配列間隔差を小さくして、各交差の特性がなめら
かに変化するようにできる。その結果、従来のこの種の
弾性波素子では、すだれ状電極１の電極指数が少なくな
りすぎて、隣合う電極隣合う電極指配列間隔差を小さく
して、各交差部の特性がなめらかに変化するようにでき
るため、リップルの発生を低く抑えることができる。

【０１０１】実施例１１．図１９は、この発明の実施例
１１に係る弾性波素子を示す図である。図中、２５は屈
折補正を行う取り出し電極３ｂの端面、２６は弾性波の
波面に垂直な方向、２７は屈折補正を行う取り出し電極
端面２５の接線である。電極指２と内側の取り出し電極
３ｂとの境界面１５は、弾性波の伝搬方向に対して、角
度θ_IDT の傾斜を有している。図２０は、斜め入射した
弾性波が、電極指２交差部にて受信されるときの動作を
説明するための図である。図中、２８は弾性波の波面で
あり、波長λの２分の１間隔にて示している。波面２８
の垂線２６は、伝搬方向であるＸ軸と角度θの傾斜を有
している。２９はすだれ状電極状電極１の交差部を線波
源として示しており、この線波源２９に沿って弾性波の
ポテンシャルを積分したものが上記線波源２９にて受信
する電力に比例する。なお、波面２８の垂線２６と伝搬
方向であるＸ軸とのなす角度θは、波面２８と線波源２
８とのなす角度と同じである。

【０１０２】入力側すだれ状電極１ａの各電極指２の交
差部にて励振された弾性波は、交差部に垂直な方向に伝
搬し、出力側すだれ状電極１ｂに達した弾性波は再び出
力側すだれ状電極１ｂの各電極指２の交差部にて電気信
号に変換される。このとき、電極指２と内側の取り出し
電極３ｂとの境界面１５や、内側の取り出し電極３ｂの
端面２５では、弾性波が斜め入射するために、電極指２
のある領域での伝搬速度Ｖ_IDT 、取り出し電極３ｂでの
伝搬速度Ｖ_m 、自由表面での伝搬速度Ｖ_f の値に応じた
屈折が起きる。通常、屈折により弾性波は伝搬方向を変
えるが、ＹカットＺ伝搬ニオブ酸リチウムのような圧電
材料の中には、伝搬方向は変えずに、弾性波の波面２８
のみが向きを変えるものがある。図１９にて示す角度θ
₁ 、θ₂、θ₃ 、θ₄ 、θ₅ 、θ₆ 、θ₇ 、θ₈ は、弾
性波の波面２８の垂線と、点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅがある各境
界面の垂線とのなす角度である。これらの角度は、各点
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにてスネルの法則を満足し、以下の４式
を満足する。

【０１０３】 ｓｉｎ（θ₂ ）／ｓｉｎ（θ₁ ）＝Ｖ_m ／Ｖ_IDT …（式１７） ｓｉｎ（θ₄ ）／ｓｉｎ（θ₃ ）＝Ｖ_f ／Ｖ_m …（式１８） ｓｉｎ（θ₆ ）／ｓｉｎ（θ₅ ）＝Ｖ_m ／Ｖ_f …（式１９） ｓｉｎ（θ₈ ）／ｓｉｎ（θ₇ ）＝Ｖ_IDT ／Ｖ_m …（式２０） また、すだれ状電極１と内側の取り出し電極３ｂとの境
界１５の傾斜角θ_IDT、および、内側取り出し電極端面
２５の弾性波の任意の伝搬経路における接線２７の傾斜
角θｐと、θ₁ 、θ₂ 、θ₃ 、θ₄ 、θ₅ 、θ₆ 、
θ₇ 、θ₈ との間には、幾何学的に次式の関係がある。

【０１０４】 θ₁ ＋θ_IDT ＝９０° …（式２１） θ₂ −θ₃ ＝θ_p −θ_IDT …（式２２） θ₄ ＋θ₅ ＋２θ_p ＝１８０° …（式２３） θ₇ −θ₆ ＝θ_p −θ_IDT …（式２４） さらに、波面２８の垂線と弾性波伝搬方向とのなす角度
θは、角度θ₈ との間に式２５の関係がある。

【０１０５】 θ＝θ₈ ＋θ_IDT −９０° …（式２５） 式１７から式２５を用いることにより、電極指２と内側
の取り出し電極３ｂとの境界面１５の傾斜角θ_IDT 、お
よび、内側の取り出し電極端面２５の接線の傾斜角θｐ
を決めれば、一意的に、出力側すだれ状電極１ｂに達し
た弾性波の波面２８と線波源２９とのなす角度θが決ま
る。これは、すなわち、電極指２と内側の取り出し電極
３ｂとの境界面１５の傾斜角θ_IDT 、および、出力側す
だれ状電極１ｂに達した弾性波の波面２８と線波源２９
とのなす角度θを決めれば、一意的に、内側の取り出し
電極端面２５の接線の傾斜角θ_p が決まることでもあ
る。従来のこの種の弾性波素子では、出力側すだれ状電
極１ｂに達した弾性波の波面２８と線波源２９とのなす
角度θが零となる条件のみを用いていた。

【０１０６】次に、波面２８と線波源２９とが角度θを
もつときの影響について説明する。線波源２９に平行な
方向をＹ軸とすると、弾性波のポテンシャルφ（Ｘ、
Ｙ）は次式にて与えられる。

【０１０７】 φ（Ｘ，Ｙ）＝φ₀ ｅ^{j(ωt-k(Xcosθ-Ysin θ））} …（式２６） こで、φ₀ は伝搬する弾性波の振幅を示し、ｋは波数を
示すものとする。線波源２９での受信電力Ｐ_i はφ
（Ｘ，Ｙ）を交差幅Ｗに渡って積分したものだから、式
２７の結果を得る。

【０１０８】

【数３】 ここで、θは式２８で与えられる。

【０１０９】 Θ＝（ｋＷ／２）ｓｉｎθ …（式２８） すだれ状電極１の受信電力Ｐは交差部ｉにおける受信電
力Ｐ_i を全交差部について合計した式２９となる。

【０１１０】

【数４】 式２９は、式３０の条件を満足するときに零となる。こ
れは、弾性波素子の損失が極めて大きくなる零点に相当
する。

【０１１１】 Θ＝（ｋＷ／２）ｓｉｎθ＝ｎπ （ｎは整数） …（式３０） 波数ｋは、弾性波の伝搬速度Ｖ_IDT 周波数ｆとを用い
て、式３１の関係があるから、弾性波素子の通過特性に
零点が生じる周波数ｆは、式３２にて与えられる。

【０１１２】 ｋ＝２πｆ／Ｖ_IDT …（式３１） ｆ＝Ｖ_IDT ／（Ｗ・ｓｉｎθ）×ｎ （ｎは整数） …（式３２） 式３２より、弾性波の波面２８が出力側すだれ状電極１
ｂに交差幅と角度θの傾斜を有して入射したとき、この
弾性波素子の通過特性は、式３２を満足する周波数に零
点を生じる。ここで、弾性波素子の通過帯域の低い方の
周波数をｆ₁ とし、高い方の周波数をｆ₂ とすると、周
波数ｆ₂ よりも低い周波数に、上記零点を生じないよう
に、内側の取り出し電極３ｂの形状を決定することによ
り、弾性波の波面２８が交差部に対して傾斜していて
も、その影響を少なくすることができる。

【０１１３】

【数５】 あるいは、整数ｎに対して、式３４を満足するように内
側の取り出し電極３ｂの形状を決定することにより、弾
性波素子の通過帯域内に零点が生じないようにできる。

【０１１４】

【数６】 例えば、通過帯域が５００ＭＨｚから１ＧＨｚの弾性波
素子で、自由表面での伝搬速度Ｖ_f を３５００（ｍ／ｓ
ｅｃ）とし、取り出し電極３ｂでの伝搬速度Ｖ_m を３４
１４（ｍ／ｓｅｃ）とし、電極指２のある領域での伝搬
速度Ｖ_IDT を３５００と３４１４の中間の値３４５７
（ｍ／ｓｅｃ）一定とし、電極指２の交差幅Ｗを１００
μｍとし、傾斜角θ_IDT を３０°として、式３３の条件
を満足するための取り出し電極端面２５の形状を求め
る。式３３から、弾性波の波面２８の傾斜角θは、式３
５を満足する必要がある。

【０１１５】

【数７】 一方、θ_p を変数として式１７から式２５を用いて、θ
を計算すると図２１に示す結果を得る。図中、横軸は取
り出し電極３ｂの傾斜角θ_p であり、縦軸は出力側すだ
れ状電極１ｂに達した弾性波の波面２８の傾斜角θであ
る。式３５の条件を満足する取り出し電極３ｂの傾斜角
θ_p を求めると、 ２５°＜θ_p ＜９６° …（式３６） となる。電極指２と内側の取り出し電極３ｂとの境界面
１５が直線的であり、かつ、電極指２のある領域での伝
搬速度Ｖ_IDT が一定の場合には、内側の取り出し電極３
ｂの端面２５の形状は直線的となる。内側の取り出し電
極３ｂの形状を、式３６を満足する範囲の傾斜角度θ_p
を有するようにすることにより、所要の特性の弾性波素
子を得ることができる。

【０１１６】図２２は、電極指２のある領域の弾性波の
伝搬速度Ｖ_IDT を変えて、θ_p を変数として式１７から
式２５を用いて計算した弾性波の波面２８の傾斜角度θ
である。計算に用いた数値は、電極指のある領域の弾性
波の伝搬速度Ｖ_IDT 以外は、図２１の場合と同じであ
る。図２２から、式３５を満足する内側の取り出し電極
の傾斜角度θ_p の範囲を求めると、 ２９°＜θ_p ＜８６° …（式３７） となる。仮に、電極指２のある領域の弾性波の伝搬速度
Ｖ_IDT のばらつきが３４６０±１０（ｍ／ｓｅｃ）あっ
ても、内側の取り出し電極端面２５の形状を、式３７を
満足するように設定することにより、弾性波素子は所要
の特性を実現できる。

【０１１７】実施例１２．図２３は、この発明の実施例
１２に係る弾性波素子を示す図である。図中、３０は入
出力すだれ状電極１間に配置したシールド電極であり、
３１は弾性波が入射する端面である。各端面３１は、弾
性波伝搬方向に対して角度θ_s の傾斜を有する。角度θ
_a 、θ_b 、θ_c 、θ_d は、それぞれ、弾性波の波面２８
の垂線２６と端面３１の垂線とがなす角度である。点
Ｅ、Ｆは、点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを経て伝搬する弾性波が通
過するシールド電極３０の端面３１上の点である。

【０１１８】図２３に示すこの発明の実施例１２に係る
弾性波素子は、入出力すだれ状電極１間に配置したシー
ルド電極３０の端面３１での弾性波の屈折を用いて、所
要の特性の弾性波素子を得る。点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおけ
る弾性波の屈折の関係式は、式１７から式２０と同じで
ある。また、式２１、２２、２４、２５も同様に成り立
つ。点Ｅ、Ｆでの屈折の関係式、および、角度θ_a 、θ
_b 、θ_c 、θ_d と、角度θ₄ 、θ₅ 、θ_s との関係式
は、式３８から式４２にて求められる。

【０１１９】 ｓｉｎθ_b ／ｓｉｎθ_a ＝Ｖ_m ／Ｖ_f …（式３８） ｓｉｎθ_d ／ｓｉｎθ_c ＝Ｖ_f ／Ｖ_m …（式３９） θ_a ＝θ₄ ＋θ_p −θ_s …（式４０） θ_b ＋θ_c ＋２θ_s ＝１８０° …（式４１） θ₅ ＝θ_d ＋θ_s −θ_p …（式４２） 式１７から式２０と式２１、２２、２４、２５、およ
び、式３８から式４２を用いると、図２１や図２２と同
様に、シールド電極端面３１の傾斜角度θ_s と出力側す
だれ状電極１ｂに達した弾性波の波面２８の傾斜角度θ
との関係を求めることができる。一方、弾性波素子の所
要の特性を得るための条件式は、式３３、あるいは、式
３４であるから、出力側すだれ状電極１ｂに達した弾性
波の波面２８の傾斜角度θの範囲から、シールド電極端
面３１の傾斜角度θ_s の範囲を決定することができる。
すなわち、式３３、あるいは、式３４を満足するように
シールド電極端面３１の形状を決定することにより、弾
性波の伝搬速度にばらつきが生じても、所要の特性の弾
性波素子を得ることができる。

【０１２０】次に、変形例について説明する。

【０１２１】この発明の実施例１から６にて示した弾性
波素子は、全て、電極指２の交差幅が同じであったが、
この発明はこれに限らず、電極指２の交差幅を変化させ
ても効果は同じである。また、この発明の実施例１から
６にて示した弾性波素子は、全て、電極指２を弾性波の
伝搬方向に沿って配列させているが、この発明はこれに
限らず、例えば、図２４に示すような電極指２を弾性波
の伝搬方向に垂直な方向にずらしたスラント電極に適用
しても効果は同じである。さらに、この発明の実施例１
から６にて示した弾性波素子は、周波数が高くなるのに
したがって遅延時間が小さくなる場合に適用しても、周
波数が高くなるのにしたがって遅延時間が大きくなる場
合に適用しても、効果は同じである。また、図２５に示
すように、入出力すだれ状電極１を同じ方向になるよう
に配列して、周波数によらず遅延時間が一定となるよう
な弾性波素子に適用しても効果は同じである。さらに、
電極指配列間隔Ｄ_i に対する電極指幅Ｌ_i の比率を変化
させる領域や、電極指毎に電極指幅を変える領域は、す
だれ状電極１の中で電極指幅の細い領域１１に限定され
ることはなく、すだれ状電極１の中の任意の領域に適用
してもよい。

【０１２２】この発明の実施例７、実施例８に示した弾
性波素子は、圧電基板２１上に１層の非圧電性薄膜２２
を構成し、上記非圧電性薄膜２２の上にすだれ状電極１
を構成しているが、この発明はこれに限らず、図２６に
示すように、圧電体基板２１と非圧電性薄膜２２の境界
にすだれ状電極１を構成しても効果は同じである。さら
に、図２７に示すように、圧電体基板２１の上に非圧電
性薄膜２２を構成し、その上にさらに薄膜３２を構成し
てもよい。上記薄膜３２は圧電性でも、非圧電性でも効
果は同じである。さらに、図２８に示すように、薄膜３
２を例えば、すだれ状電極１の上のみに構成する等の領
域を限定した場合にも適用できる。さらに、上記薄膜３
２は、圧電体基板２１と非圧電性薄膜２２との間に構成
してもよい。すだれ状電極１の位置は、圧電体基板２
１、非圧電性薄膜２２、薄膜３２のどの境界、または、
表面に構成してもよい。

【０１２３】同様に、この発明の実施例９、実施例１０
に示した弾性波素子は、非圧電性基板２３上に１層の圧
電性薄膜２４を構成し、上記圧電性薄膜２４の上にすだ
れ状電極１を構成しているが、この発明はこれに限ら
ず、図２９に示すように、非圧電性基板２３と圧電性薄
膜２４の境界にすだれ状電極１を構成しても効果は同じ
である。さらに、図３０に示すように、非圧電性基板２
３の上に圧電性薄膜を構成し、その上にさらに薄膜３２
を構成してもよい。上記薄膜３２は、圧電性でも、非圧
電性でも効果は同じである。さらに、図３１に示すよう
に、薄膜３２を例えば、すだれ状電極１の上のみに構成
する等の領域を限定した場合にも適用できる。さらに、
上記薄膜３２は、非圧電性基板２３と圧電性薄膜２４と
の間に構成してもよい。すだれ状電極１の位置は、非圧
電性基板２３、圧電性薄膜２４、薄膜３２のどの境界、
または、表面に構成してもよい。

【０１２４】この発明の実施例１１に示した弾性波素子
は、電極指２と内側の取り出し電極３ｂとの境界１５が
直線的であったが、この発明はこれに限らず、例えば、
図３２に示すように、電極指２と内側の取り出し電極３
ｂとの境界１５が曲線となる場合にも適用できる。この
場合は、各弾性波の伝搬経路について、電極指２と内側
の取り出し電極３ｂとの境界１５の接線が弾性波伝搬方
向となす角度をθ_IDTとし、内側の取り出し電極端面２
５の接線２７が弾性波伝搬方向となす角度θｐを決定す
ればよい。このとき、内側の取り出し電極端面２５も曲
線としてもよく、また、式３３、あるいは、式３４を満
足できれば、図３２に示すように、内側の取り出し電極
端面２５を直線的に構成してもよい。さらに、図３３に
示すように、内側の取り出し電極端面２５を複数の領域
に分割し、各領域内を直線的に構成してもよい。さら
に、実施例１１では、式３３を満足する場合について説
明したが、この発明はこれに限らず、式３４を満足する
ように、内側の取り出し電極端面２５を決定してもよ
い。さらに、電極指２と内側の取り出し電極３ｂとの境
界１５や内側の取り出し電極端面２５の形状を、入力側
すだれ状電極１ａと出力側すだれ状電極１ｂとで変えて
も良い。

【０１２５】この発明の実施例１２に示した弾性波素子
は、電極指２と内側の取り出し電極３ｂとの境界１５、
内側の取り出し電極端面２５、シールド電極端面３１の
形状が直線的であったが、この発明はこれに限らず、例
えば、図３４に示すように、電極指２と内側の取り出し
電極３ｂとの境界１５、内側の取り出し電極端面２５、
シールド電極端面３１のうち任意の部位の形状が曲線的
でもよい。この場合は、曲線的な形状となっている部位
の接線とのなす角度を用いて、上記曲線的となっている
部位の形状を決定すればよい。さらに、図３５に示すよ
うに、シールド電極端面３１を複数領域に分割し、分割
した各部位を直線的な構成としてもよい。

【０１２６】さらに、実施例１１、実施例１２に示した
弾性波素子は、周波数が高くなるにしたがって遅延時間
が小さくなる構成について示したが、この発明はこれに
限らず、周波数が高くなるにしたがって遅延時間が大き
くなる場合にも適用できる。また、内側の取り出し電極
端面２５が弾性波伝搬方向となす角度や、シールド電極
端面３１が弾性波伝搬方向となす角度は、鋭角である場
合について示したが、鈍角である場合でもよい。これら
の角度条件は、式３３、および、式３４の結果による。
さらに、内側の取り出し電極端面２５とシールド電極端
面３１の両方の形状によって、出力側すだれ状電極１ｂ
に達した弾性波の波面を制御してもよい。

【０１２７】実施例２、および、実施例１１、実施例１
２に示した弾性波素子は、ニオブ酸リチウム基板の場合
について示したが、この発明はこれに限らず、電極指配
列間隔Ｄ_i に対する電極指幅Ｌ_i の比率を変えたり、電
極指毎に電極指幅を変える領域を有する構成のすだれ状
電極１は、任意の基板材料、および、薄膜構成の材料に
適用でき、内側の取り出し電極端面２５やシールド電極
端面のみが傾斜し、弾性波伝搬方向がほとんど変化しな
い基板材料や薄膜構成の材料であれば、同様に適用でき
る。

【０１２８】

【発明の効果】以上のように、第１の発明によれば、す
だれ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位の一部
あるいは全体に、上記電極指幅と隣合う電極指の間隙長
との比率を変えた領域を有するようにした。このため、
同じ中心周波数の交差部が連続するのを防ぎ、所要の特
性を有する弾性波素子を得ることができる。

【０１２９】以上のように、第２の発明によれば、すだ
れ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位の一部あ
るいは全体に、すだれ状電極の電極指配列間隔が徐々に
小さくなる電極指順序の方向に、隣合う電極指の間隙長
に対する上記電極指幅の比率を徐々に小さくした、この
ため、電極指配列間隔が同じ部分の中心周波数を徐々に
高くすることができ、同じ中心周波数の交差部が連続す
るのを防ぎ、所要の特性を有する弾性波素子を得ること
ができる。

【０１３０】以上のように、第３の発明によれば、すだ
れ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位の一部あ
るいは全体に、隣合う電極指の間隙長に対する上記電極
指幅の比率を乱数的に変化させた。このため、隣合う電
極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率を乱数的に変
化させることにより、同じ中心周波数の交差部が連続す
るのを防ぎ、所要の特性を有する弾性波素子を得ること
ができる。

【０１３１】以上のように、第４の発明によれば、すだ
れ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位の一部あ
るいは全体に、隣合う電極指の間隙長に対する上記電極
指幅の比率が変化する段付き電極指を有するようにし
た。このため、隣合う電極指の間隙長に対する上記電極
指幅の比率が変化する段付き電極指を用いることによ
り、同じ中心周波数の交差部が連続するのを防ぎ、所要
の特性を有する弾性波素子を得ることができる。

【０１３２】以上のように、第５の発明によれば、すだ
れ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位の一部あ
るいは全体に、隣合う電極指の間隙長に対する上記電極
指幅の比率が変化する段付き電極指を有し、すだれ状電
極の電極指配列間隔が徐々に小さくなる電極指順序の方
向に、上記各電極指における隣合う電極指の間隙長に対
する上記電極指幅の比率の大きい領域の交差幅方向の長
さの合計に対して、上記隣合う電極指の間隙長に対する
上記電極指幅の比率の小さい領域の交差幅方向の長さの
合計の比率を、徐々に大きくした。このため、上記各電
極指における隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指
幅の比率の大きい領域の交差幅方向の長さの合計と上記
隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率の小
さい領域の交差幅方向の長さの合計との比率を、徐々に
小さくすることにより、等価的に、中心周波数が徐々に
高くなる。この結果、同じ中心周波数の交差部が連続す
るのを防ぎ、所要の特性を有する弾性波素子を得ること
ができる。

【０１３３】以上のように、第６の発明によれば、すだ
れ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位の一部あ
るいは全体に、隣合う電極指の間隙長に対する上記電極
指幅の比率が変化する段付き電極指を有し、上記各電極
指における隣合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅
の比率の大きい領域の交差幅方向の長さの合計と上記隣
合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比率の小さ
い領域の交差幅方向の長さの合計との比率を、乱数的に
変化させた。このため、隣合う電極指の間隙長に対する
上記電極指幅の比率が乱数的に変化する電極指を用いる
ことにより、同じ中心周波数の交差部が連続するのを防
ぎ、所要の特性を有する弾性波素子を得ることができ
る。

【０１３４】以上のように、第７の発明によれば、圧電
体基板表面に弾性波が分散特性を有する非圧電性の薄膜
を少なくとも１層以上構成し、上記薄膜のうちの任意の
薄膜の表面あるいは上記薄膜と上記圧電体基板との境界
面に、電極指配列間隔を徐々に変化させた上記すだれ状
電極を設けた。このため、所要の特性を実現するのに必
要なすだれ状電極の電極指数が、少なすぎたり、多すぎ
たりして良好な特性を実現できない場合でも、薄膜の分
散特性を利用することにより、弾性波素子の分散特性を
すだれ状電極と薄膜の分散特性の両方で分担することに
より、所要の特性を有する弾性波素子を得ることができ
る。さらに、電極指の最小寸法単位によって同じ交差部
が連続する場合でも、薄膜の分散特性によって、群遅延
特性は周波数によって変化させることが可能なため、群
遅延時間のリップルを低減した弾性波素子を得ることが
できる。

【０１３５】以上のように、第８の発明によれば、圧電
体基板表面に弾性波が分散特性を有する非圧電性の薄膜
を少なくとも１層以上構成し、上記薄膜のうちの任意の
薄膜の表面あるいは上記薄膜と上記圧電体基板との境界
面に、電極指配列間隔を徐々に変化させた上記すだれ状
電極を設け、分散性のない圧電体基板上に構成した場合
よりも、上記すだれ状電極の電極指数が少なくなるよう
にした。このため、周波数が高い交差部において、隣合
う交差部間での所要の交差部の特性の差の値を大きくす
ることができ、電極指寸法に最小寸法単位があっても、
同じ交差部が連続するのを防ぎ、所要の特性を有する弾
性波素子を得ることができる。

【０１３６】以上のように、第９の発明によれば、圧電
体基板表面に弾性波が分散特性を有する非圧電性の薄膜
を少なくとも１層以上構成し、上記薄膜のうちの任意の
薄膜の表面あるいは上記薄膜と上記圧電体基板との境界
面に、電極指配列間隔を徐々に変化させた上記すだれ状
電極を設け、分散性のない圧電体基板上に構成した場合
よりも、上記すだれ状電極の電極指数が多くなるように
した。このため、電極指数が少ないことにより、隣合う
電極指配列間隔の変化量が大きくなり、なめらかな分散
特性を実現できなくなるのを防ぎ、所要の特性を有する
弾性波素子を得ることができる。

【０１３７】以上のように、第１０の発明によれば、非
圧電体基板表面に弾性波が分散特性を有する圧電性の薄
膜を少なくとも一層以上構成し、上記薄膜のうちの任意
の薄膜の表面あるいは上記薄膜と上記非圧電体基板との
境界面に、電極指配列間隔を徐々に変化させた上記すだ
れ状電極を設けた、このため、所要の特性を実現するの
に必要なすだれ状電極の電極指数が、少なすぎたり、多
すぎたりして良好な特性を実現できない場合でも、薄膜
の分散特性を利用することにより、弾性波素子の分散特
性をすだれ状電極と薄膜の分散特性の両方で分担するこ
とにより、所要の特性を有する弾性波素子を得ることが
できる。さらに、電極指の最小寸法単位によって同じ交
差部が連続する場合でも、薄膜の分散特性によって、群
遅延特性は周波数によって変化させることが可能なた
め、群遅延時間のリップルを低減した弾性波素子を得る
ことができる。

【０１３８】以上のように、第１１の発明によれば、非
圧電体基板表面に弾性波が分散特性を有する圧電性の薄
膜を少なくとも１層以上構成し、上記薄膜のうちの任意
の薄膜の表面あるいは上記薄膜と上記非圧電体基板との
境界面に、電極指配列間隔を徐々に変化させた上記すだ
れ状電極を設け、分散性のない圧電体基板上に構成した
場合よりも、上記すだれ状電極の電極指数が少なくなる
ようにした。このため、周波数が高い交差部において、
隣合う交差部間での所要の電極指配列間隔差の値を大き
くすることができ、電極指寸法に最小寸法単位があって
も、同じ交差部が連続するのを防ぎ、所要の特性を有す
る弾性波素子を得ることができる。

【０１３９】以上のように、第１２の発明によれば、非
圧電体基板表面に弾性波が分散特性を有する圧電性の薄
膜を少なくとも１層以上構成し、上記薄膜のうちの任意
の薄膜の表面あるいは上記薄膜と上記非圧電体基板との
境界面に、電極指配列間隔を徐々に変化させた上記すだ
れ状電極を設け、分散性のない圧電体基板上に構成した
場合よりも、上記すだれ状電極の電極指数が多くなるよ
うにした。このため、電極指数が少ないことにより、隣
合う交差特性の変化量が大きくなり、なめらかな分散特
性を実現できなくなるのを防ぎ、所要の特性を有する弾
性波素子を得ることができる。

【０１４０】以上のように、第１３の発明によれば、弾
性波素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁ 、上限周波数を
ｆ₂ とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅をＷ
₀ とし、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ
_IDT とし、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が
出力側すだれ状電極に達したときの出力側すだれ状電極
の電極指と上記弾性波の波面とのなす角度をθとしたと
きに、式９で示される条件か、あるいは、ｎを整数とし
て、式１０で示される条件を満足するように、取り出し
電極端面の形状を定めた。このため、弾性波の伝搬速度
が材料によってばらつきを持っていても、そのばらつき
の範囲に対応した上記取り出し電極の形状を適切に決定
することにより、所要の特性を有する弾性波素子を得る
ことができる。

【０１４１】以上のように、第１４の発明によれば、弾
性波素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁ 、上限周波数を
ｆ₂ とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅をＷ
₀ とし、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ
_IDT とし、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が
出力側すだれ状電極に達したときの出力側すだれ状電極
の電極指と上記弾性波の波面とのなす角度をθとしたき
とに、式９で示される条件か、あるいは、ｎを整数とし
て、式１０で示される条件を満足するように、上記シー
ルド電極の形状を定めた。このため、弾性波の伝搬速度
が材料によってばらつきを持っていても、そのばらつき
の範囲に対応した上記シールド電極の形状を適切に決定
することにより、所要の特性を有する弾性波素子を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示す図である。

【図２】図１に示した弾性波素子の電極指の一部を示す
図である。

【図３】この発明の第２の実施例の弾性波素子の電極指
幅、電極指間の間隙、電極指配列間隔を示す図である。

【図４】この発明の第２の実施例の弾性波素子の電極指
配列間隔を示す図である。

【図５】この発明の第２の実施例の弾性波素子の遅延時
間の一例を示す図である。

【図６】この発明の第３の実施例のすだれ状電極の一部
を示す図である。

【図７】この発明の第４の実施例の弾性波素子の動作を
説明する図である。

【図８】この発明の第５の実施例のすだれ状電極の一部
を示す図である。

【図９】この発明の第６の実施例のすだれ状電極の一部
を示す図である。

【図１０】この発明の第７の実施例を示す上面図であ
る。

【図１１】図１０に示した弾性波素子の断面を示す図で
ある。

【図１２】薄膜構成における弾性波の分散特性を示す図
である。

【図１３】この発明の第８の実施例を示す上面図であ
る。

【図１４】図１３に示した弾性波素子の断面を示す図で
ある。

【図１５】この発明の第９の実施例を示す上面図であ
る。

【図１６】図１５に示した弾性波素子の断面を示す図で
ある。

【図１７】この発明の第１０の実施例を示す上面図であ
る。

【図１８】図１７に示した弾性波素子の断面を示す図で
ある。

【図１９】この発明の第１１の実施例を示す図である。

【図２０】波面が傾斜した弾性波が交差部で受信される
ときの動作を説明する図である。

【図２１】内側の取り出し電極端面の傾斜角度と出力側
すだれ状電極に達した弾性波の波面の傾斜角度との関係
の計算結果を示す図である。

【図２２】電極指のある領域の弾性波の伝搬速度を変え
た場合の内側の取り出し電極端面の傾斜角度と出力側す
だれ状電極に達した弾性波の波面の傾斜角度との関係の
計算結果を示す図である。

【図２３】この発明の第１２の実施例を示す図である。

【図２４】この発明の他の実施例を示す図である。

【図２５】この発明の他の実施例を示す図である。

【図２６】この発明の他の実施例を示す図である。

【図２７】この発明の他の実施例を示す図である。

【図２８】この発明の他の実施例を示す図である。

【図２９】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３０】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３１】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３２】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３３】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３４】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３５】この発明の他の実施例を示す図である。

【図３６】従来のこの種の弾性波素子を示す図である。

【図３７】図３６に示した出力側すだれ状電極の交差部
の位置と各交差部における中心周波数を示す図である。

【図３８】図３７に示した出力側すだれ状電極の交差部
の位置と各電極指の電極指配列間隔を示す図である。

【図３９】図３７に示した各電極指の電極指配列間隔
に、最小寸法単位を設定した場合の電極指配列間隔を示
す図である。

【図４０】電極指配列間隔を徐々に変化させた場合のす
だれ状電極の変換効率を示す図である。

【図４１】同じ電極指配列間隔が連続する交差部がある
場合のすだれ状電極の変換効率を示す図である。

【図４２】電極指配列間隔が徐々に変化する弾性波素子
の通過特性の一例を示す図である。

【図４３】同じ電極指配列間隔が連続する交差部がある
弾性波素子を示す図である。

【図４４】同じ電極指配列間隔が連続する交差部がある
弾性波素子通過特性の一例を示す図である。

【図４５】従来のこの種の弾性波素子の電極指を示す図
である。

【図４６】従来のこの種の弾性波素子の電極指を示す図
である。

【図４７】従来のこの種の弾性波素子の電極指を示す図
である。

【図４８】従来のこの種の弾性波素子の電極指を示す図
である。

【図４９】電極指配列間隔を変化させた時の電極指幅、
電極指間の間隙長、電極指配列間隔の一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ すだれ状電極 ２ 電極指 ３ 取り出し電極 ３ａ 外側の取り出し電極 ３ｂ 内側の取り出し電極 ４ 電気端子 ５ 接地端子 ２１ 圧電基板 ２２ 非圧電性の薄膜 ２３ 非圧電性の基板 ２４ 圧電性の薄膜 ３０ シールド電極 ３１ シールド電極端面 ３２ 薄膜 ３３ 電極指のある領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和高 修三 神奈川県鎌倉市大船五丁目１番１号 三 菱電機株式会社 電子システム研究所内 (56)参考文献 特開 平５−48373（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−132208（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−4916（ＪＰ，Ａ) 実公 昭61−34755（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H03H 9/145 H03H 9/44

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気信号と弾性波との交換を行うすだれ
   状電極の少なくとも一つ以上に、電極指配列間隔を徐々
   に変化させた構成を有する弾性波素子において、 すだれ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位に、
   前記すだれ状電極の電極指配列間隔が徐々に小さくなる
   領域と、電極指配列間隔が一定の領域と、を有し、 当該電極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指間
   の間隙長に対する上記電極指幅の比率を徐々に小さく
   し、電極指幅と間隙長との双方が異なる領域を設け、 前記隣り合う電極指間の間隙長に対する上記電極指幅の
   比率が小さくなる方向は、前記すだれ状電極の電極指配
   列間隔が徐々に小さくなる電極指順序の方向である こと
   を特徴とする弾性波素子。
2. 【請求項２】 電気信号と弾性波との交換を行うすだれ
   状電極の少なくとも一つ以上に、電極指配列間隔を徐々
   に変化させた構成を有する弾性波素子において、 すだれ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のう
   ち、電極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指の
   間隙長に対する上記電極指幅の比率を乱数的に変化させ
   て、電極指幅と、互いに隣り合う電極指間の間隙長との
   双方が異なるようにした領域を少なくとも一つ設けたこ
   とを特徴とする弾性波素子。
3. 【請求項３】 電気信号と弾性波との変換を行うすだれ
   状電極の少なくとも一つ以上に、電極指配列間隔を徐々
   に変化させた構成を有する弾性波素子において、 すだれ状電極の電位の異なる電極指が交差する部位のう
   ち、電極指配列間隔が一定の領域に、隣り合う電極指の
   間隙長に対する上記電極指幅の比率が変化する段付き電
   極指を有する領域を少なくとも一つ設け、電極指幅と、
   互いに隣り合う電極指間の間隙長との双方が異なるよう
   にした領域を少なくとも一つ設けたことを特徴とする弾
   性波素子。
4. 【請求項４】 前記すだれ状電極の電極指配列間隔が徐
   々に小さくなる電極指順序の方向に、上記各電極指にお
   ける隣り合う電極指の間隙長に対する上記電極指幅の比
   率の大きい領域の交差幅の方向の長さの合計に対して、
   上記電極指間の間隙長に対する上記電極指幅の比率の小
   さい領域の交差幅方向の長さの合計の比率を、徐々に大
   きくした領域を少なくとも一つ設けたことを特徴とする
   請求項４記載の弾性波素子。
5. 【請求項５】 上記各電極指における電極間の間隙長に
   対する上記電極幅の比率の小さい領域の交差幅方向の長
   さの合計の比率を、乱数的に変化させた領域を少なくと
   も一つ設けたことを特徴とする請求項４記載の弾性波素
   子。
6. 【請求項６】 任意の弾性波伝搬径路上の弾性波が横切
   る電極指数を低減するために前記電極指を弾性波伝搬方
   向と垂直な方向にずらすスラント電極を入出力電極のう
   ちの少なくとも一つ以上用い、 弾性波素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁ 、上限周波数
   をｆ₂ とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅を
   Ｗ₀ とし、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ
   _IDT とし、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が
   出力側すだれ状電極の電極指と上記弾性波の波面とのな
   す角度をθとしたときに、 ｆ₂ ＜ Ｖ_IDT ／（Ｗ₀ ・ｓｉｎθ） あるいは、ｎを整数として、 ｆ₂ ／ｎ ＜ Ｖ_IDT ／（Ｗ₀ ・ｓｉｎθ） ＜ ｆ₁ ／（ｎ−１） を満足するように、上記取出し電極の対向する電極側の
   形状を定めたことを特徴とする請求項１から５のいずれ
   かに記載の弾性波素子。
7. 【請求項７】 任意の弾性波伝搬径路上の弾性波が横切
   る電極指数を低減するために前記電極指を弾性波伝搬方
   向と垂直な方向にずらすスラント電極を入出力電極のう
   ちの少なくとも一つ以上用い、 弾性波素子の通過帯域の下限周波数をｆ₁ 、上限周波数
   をｆ₂ とし、上記弾性波素子のすだれ状電極の交差幅を
   Ｗ₀ とし、すだれ状電極における弾性波の伝搬速度をＶ
   _IDT とし、入力側すだれ状電極にて励振された弾性波が
   出力側すだれ状で電極に達したときの出力側すだれ状電
   極の電極指と上記弾性波の波面とのなす角をθとしたと
   きに、 ｆ₂ ＜ Ｖ_IDT ／（Ｗ₀ ・ｓｉｎθ） あるいは、ｎを整数として、 ｆ₂ ／ｎ ＜ Ｖ_IDT ／（Ｗ₀ ・ｓｉｎθ） ＜ ｆ₁ ／（ｎ−１） を満足するように、上記シールド電極の形状を定めたこ
   とを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の弾性
   波素子。