JP4785285B2

JP4785285B2 - Ultrasonic information management system

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Publication number: JP4785285B2
Application number: JP2001225343A
Authority: JP
Inventors: 耕司戸田
Original assignee: 耕司戸田
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2021-07-26
Also published as: JP2003036138A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータに装着されることにより、情報の流出や盗難を防止し、通信の秘匿性を向上させることが可能な超音波情報管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話、デスクトップパソコンまたはノートブックパソコンなどを使用する際には、情報の流出や盗難などの危険を常に伴う。また、無線通信ネットワークを利用した商取引が増加するにつれ、トラブルに遭遇する例も増えている。情報の流出や盗難を防止したり通信の秘匿性を向上させるためには、符号化技術が有力である。符号化技術を含むハードウエアとしては、従来、主に磁気カードやICカードが用いられてきた。磁気カードは最も汎用性に富むものであるが、比較的簡単にコピーされてしまうことや、パスワードを盗むことが容易であることなどの問題点を有する。従って、クレジットカード、キャッシュカードおよびプリペイドカードなどの不正使用が絶えない。ICカードは偽造されにくいという点では磁気カードよりも優れているものの、情報の安全性において十分であるとは言えない。また、磁気カードに比べ製造工程が複雑であることなどの問題点を有する。
【０００３】
最近、キーボードに変わる情報入力手段としてタッチパネルが注目されている。タッチパネルは、特に携帯電話や携帯パソコンなどの携帯情報端末には有力である。たとえば、くさび型トランスデューサや圧電薄膜トランスデューサ等を含む従来のタッチパネルは、非圧電板上を接触することにより非圧電板上の超音波が消失して出力電気信号が検出されなくなるということを利用している。従って、従来のタッチパネルは、信号処理が複雑であることから符号化技術のためのハードウエアとしての利用は難しい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、タッチパネル部と、錠部と、鍵部から成る超音波情報管理システムを提供することにある。また本発明のさらなる目的は、コンピュータを媒介とする情報の流出や盗難を防止することが可能で、情報通信の秘匿性を向上させることが可能で、低電圧および低消費電力の自励発振駆動が可能で、回路構成が簡単で、大量生産が可能で、小型軽量で、耐久性に優れた超音波情報管理システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の超音波情報管理システムは、タッチパネル部と、錠部と、鍵部から成る超音波情報管理システムであって、前記タッチパネル部は、非圧電板と、少なくとも１つの超音波伝搬手段と、信号分析器から成り、前記超音波伝搬手段は少なくとも１つの入力用すだれ状電極T_i (i=1, 2,…, m)と、少なくとも１つの出力用すだれ状電極R_i (i=1, 2,…, m)と、第１入力用および第１出力用圧電基板から成り、前記入力用すだれ状電極T_iは電極周期長Pおよび電極交差幅Lを有し、前記出力用すだれ状電極R_iは、その電極指の方向が前記入力用すだれ状電極T_iの電極指に対し角θの傾きを成すように配置されていて、前記出力用すだれ状電極R_iは、前記出力用すだれ状電極R_iの前記電極指の方向と直交する方向に沿った電極周期長P_Nと、前記出力用すだれ状電極R_iの前記電極指の方向に沿った電極交差幅L_Pを有し、前記錠部は第２圧電基板と、所定の符号パターンを有する符号化すだれ状電極と、末端すだれ状電極から成り、前記末端すだれ状電極は、その電極指の方向が前記符号化すだれ状電極の電極指に対し平行になるように配置されており、前記鍵部は第３圧電基板と、先端すだれ状電極と、復号化すだれ状電極から成り、前記復号化すだれ状電極は前記符号化すだれ状電極と同様な符号パターンを有し、前記入力用すだれ状電極T_iに入力電気信号が印加されると、前記第１入力用圧電基板に第１弾性表面波が励振され、前記第１弾性表面波は、前記非圧電板の前記上端面を介して前記第１出力用圧電基板に伝搬された後、前記出力用すだれ状電極R_iで電気信号E_j (j=1, 2,…, n)に変換され、前記電気信号E_jの遅延位相は、前記非圧電板の前記上端面における前記入力用すだれ状電極T_iと前記出力用すだれ状電極R_iの間の弾性表面波伝搬路W_j (j=1, 2,…, n)に相関しており、前記弾性表面波伝搬路W_jの１つを接触したときにだけ前記電気信号E_jの１つが前記出力用すだれ状電極R_iで検出され、前記電気信号E_jの前記１つが前記符号化すだれ状電極に印加されると、前記第２圧電基板に前記符号パターンに基づく第２弾性表面波が励振され、前記第２弾性表面波が前記末端すだれ状電極に到達すると、前記符号パターンに相関する符号化バースト信号が検出され、前記符号化バースト信号が前記先端すだれ状電極に印加されると、前記第３圧電基板に第３弾性表面波が励振され、前記第３弾性表面波が前記復号化すだれ状電極に到達するとパルスが検出され、前記パルスの位相が前記信号分析器において検出され、弾性表面波伝搬路W_jの前記１つが前記位相から判別される。
【０００６】
請求項２に記載の超音波情報管理システムは、前記タッチパネル部に２つの前記超音波伝搬手段が含まれ、前記錠部に２つの前記符号化すだれ状電極と２つの前記末端すだれ状電極が含まれ、前記鍵部に２つの前記先端すだれ状電極と２つの前記復号化すだれ状電極が含まれた超音波情報管理システムであって、２つの前記超音波伝搬手段は、２つの前記符号化すだれ状電極、２つの前記末端すだれ状電極、２つの前記先端すだれ状電極および２つの前記復号化すだれ状電極とそれぞれ対応しており、各々の前記超音波伝搬手段の前記出力用すだれ状電極R_iで検出された前記電気信号E_jの前記１つが、対応する前記符号化すだれ状電極に印加されると、前記第２圧電基板に前記第２弾性表面波がそれぞれ励振され、前記第２弾性表面波が、対応する前記末端すだれ状電極に到達すると、前記符号化バースト信号がそれぞれ検出され、前記符号化バースト信号が、対応する前記先端すだれ状電極に印加されると、前記第３圧電基板に前記第３弾性表面波が励振され、前記第３弾性表面波が、対応する前記復号化すだれ状電極に到達すると、パルスがそれぞれ検出され、各々の前記パルスの位相が前記信号分析器において検出され、前記弾性表面波伝搬路W_jの前記１つが、各々の前記位相から判別される。
【０００７】
請求項３に記載の超音波情報管理システムは、２つの前記符号化すだれ状電極が、互いに異なる符号パターンを有する。
【０００８】
請求項４に記載の超音波情報管理システムは、前記電極周期長P_Nは前記電極周期長Pとcosθとの積に等しく、前記電極交差幅L_Pは前記電極交差幅Lとsecθとの積に等しいばかりでなく前記電極周期長Pとcosecθとの積に等しい。
【０００９】
請求項５に記載の超音波情報管理システムは、前記第１入力用圧電基板、前記第１出力用圧電基板、前記第２圧電基板および前記第３圧電基板が圧電セラミックで成り、前記圧電セラミックの分極軸の方向はその厚さ方向と平行である。
【００１０】
請求項６に記載の超音波情報管理システムは、前記第１入力用圧電基板、前記第１出力用圧電基板、前記第２圧電基板および前記第３圧電基板の厚さが前記電極周期長Pよりも小さく、前記非圧電板の厚さが前記電極周期長Pの３倍よりも大きい。
【００１１】
請求項７に記載の超音波情報管理システムは、前記非圧電板自身に伝搬する弾性表面波の位相速度が前記第１入力用および第１出力用圧電基板自身に伝搬する弾性表面波の位相速度よりも速い。
【００１２】
請求項８に記載の超音波情報管理システムは、前記信号分析器と、前記入力用すだれ状電極T_iとの間に増幅器が備えられている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の超音波情報管理システムは、タッチパネル部と、錠部と、鍵部から成る簡単な構造を有する。タッチパネル部は、非圧電板と、少なくとも１つの超音波伝搬手段と、信号分析器から成る。超音波伝搬手段は少なくとも１つの入力用すだれ状電極T_i (i=1, 2,…, m)と、少なくとも１つの出力用すだれ状電極R_i (i=1, 2,…, m)と、第１入力用および第１出力用圧電基板から成る。入力用すだれ状電極T_iは電極周期長Pおよび電極交差幅Lを有する。出力用すだれ状電極R_iは、その電極指の方向が入力用すだれ状電極T_iの電極指に対し角θの傾きを成すように配置されていて、出力用すだれ状電極R_iは、出力用すだれ状電極R_iの電極指の方向と直交する方向に沿った電極周期長P_Nと、出力用すだれ状電極R_iの電極指の方向に沿った電極交差幅L_Pを有する。このとき、電極周期長P_Nは電極周期長Pとcosθとの積に等しく、電極交差幅L_Pは電極交差幅Lとsecθとの積に等しいばかりでなく電極周期長Pとcosecθとの積に等しい。錠部は第２圧電基板と、所定の符号パターンを有する符号化すだれ状電極と、末端すだれ状電極から成る。末端すだれ状電極は、その電極指の方向が符号化すだれ状電極の電極指に対し平行になるように配置されている。鍵部は第３圧電基板と、先端すだれ状電極と、復号化すだれ状電極から成る。復号化すだれ状電極は符号化すだれ状電極と同様な符号パターンを有する。
【００１４】
もしも、入力用すだれ状電極T_iに入力電気信号が印加されると、第１入力用圧電基板に第１弾性表面波が励振される。このとき、第１入力用圧電基板が圧電セラミックで成り、その圧電セラミックの分極軸の方向がその厚さ方向と平行であることから、第１入力用圧電基板には第１弾性表面波が効率よく励振される。さらに、もしも第１弾性表面波の位相速度が非圧電板自身を伝搬する弾性表面波のレイリー波の位相速度とほぼ等しい場合には、入力電気信号が効率よく第１弾性表面波に変換される。第１弾性表面波は、非圧電板の上端面を伝わって、非圧電板の内部に漏洩されることなく第１出力用圧電基板に伝搬される。第１弾性表面波が非圧電板の内部に漏洩されないのは、第１に、第１入力用圧電基板の厚さが入力用すだれ状電極T_iの電極周期長Pよりも小さいこと、第２に、非圧電板の厚さが第１入力用すだれ状電極T_iの電極周期長Pの３倍よりも大きいこと、そして第３に、非圧電板自身を伝搬する第１弾性表面波の位相速度が第１入力用圧電基板自身を伝搬する第１弾性表面波の位相速度よりも速いことに因る。第１出力用圧電基板に伝搬された第１弾性表面波は、出力用すだれ状電極R_iで電気信号E_j (j=1, 2,…, n)に変換される。このようにして、非圧電板の上端面においては、入力用すだれ状電極T_iと出力用すだれ状電極R_iの間に弾性表面波伝搬路W_j (j=1, 2,…, n)が形成される。このとき、電気信号E_jの遅延位相は弾性表面波伝搬路W_jに相関している。
【００１５】
もしも、弾性表面波伝搬路W_jの１つを接触すると、電気信号E_jの１つが出力用すだれ状電極R_iで検出される。言い換えると、もしも非圧電板の上端面のどこにも接触しなければ、出力用すだれ状電極R_iで電気信号が検出されることはない。なぜならば、電気信号E_jそれぞれの位相の合計は零であるからである。この電気信号E_jの１つが符号化すだれ状電極に印加されると、符号化すだれ状電極の符号パターンに基づく第２弾性表面波が第２圧電基板に励振される。第２弾性表面波が末端すだれ状電極に到達すると、符号パターンに相関する符号化バースト信号が検出される。符号化バースト信号が先端すだれ状電極に印加されると、第３圧電基板に第３弾性表面波が励振される。第３弾性表面波が復号化すだれ状電極に到達するとパルスが検出され、パルスの位相が信号分析器において検出される。結果として、弾性表面波伝搬路W_jの１つが、つまり非圧電板の上端面における接触位置がパルスの位相から判別される。また、接触位置をパルスの位相から判別することにより、信号の分析が容易になり、回路構成も簡単になる。このようにして、本発明の超音波情報管理システムでは、鍵部の符号化すだれ状電極の符号パターンが錠部の復号化すだれ状電極の符号パターンと一致しなければ、接触位置を検出するどころか、このような情報管理システムを含むコンピュータを駆動することすら不可能となる。従って、本発明の超音波情報管理システムを携帯電話やパソコンに採用すれば、情報の秘匿性を向上させることが可能となる。さらに、ソフトウエアによる符号化技術を併用することにより、情報管理システムの秘匿性をさらに向上させることができる。
【００１６】
本発明の超音波情報管理システムでは、タッチパネル部に２つの超音波伝搬手段が含まれ、錠部に２つの符号化すだれ状電極と２つの末端すだれ状電極が含まれ、鍵部に２つの先端すだれ状電極と２つの復号化すだれ状電極が含まれた構造が可能である。２つの超音波伝搬手段は、２つの符号化すだれ状電極、２つの末端すだれ状電極、２つの先端すだれ状電極、そして２つの復号化すだれ状電極とそれぞれ対応している。このような構造においては、各々の超音波伝搬手段の出力用すだれ状電極R_iで検出された電気信号E_jの１つが、対応する符号化すだれ状電極に印加されると、第２圧電基板に第２弾性表面波がそれぞれ励振される。第２弾性表面波が、対応する末端すだれ状電極に到達すると、符号化バースト信号がそれぞれ検出される。符号化バースト信号が、対応する先端すだれ状電極に印加されると、第３圧電基板に第３弾性表面波が励振される。第３弾性表面波が、対応する復号化すだれ状電極に到達すると、パルスがそれぞれ検出され、各々のパルスの位相が信号分析器において検出される。このようにして、弾性表面波伝搬路W_jの１つが、各々の位相から判別される。また、２つの符号化すだれ状電極が互いに異なる符号パターンを有するとともに、２つの復号化すだれ状電極が２つの符号化すだれ状電極とそれぞれ同様な符号パターンを有する構造を採用することが可能である。結果として、非圧電板の上端面における接触位置をより精密に判別することができるだけでなく、情報管理システムの秘匿性をさらに向上させることが可能となる。
【００１７】
本発明の超音波情報管理システムでは、信号分析器と、入力用すだれ状電極T_iとの間に増幅器を備えた構造が可能である。このような構造では、入力用すだれ状電極T_iに増幅器を介してパルスが印加される。従って、自励発振駆動が可能となり、回路構成が簡単になる。
【００１８】
【実施例】
図１は本発明の超音波情報管理システムの第１の実施例を示す構成図である。本発明の超音波情報管理システムはタッチパネル部と、タッチパネル部に接続されている錠部と、鍵部から成る。タッチパネル部は、２つの超音波伝搬手段、非圧電板１、信号分析器１２、増幅器１３、スイッチ１４，１５および１６から成る。一方の超音波伝搬手段は第１入力用圧電基板２、第１出力用圧電基板４、入力用すだれ状電極T_x1、出力用すだれ状電極R_x1から成る。もう一方の超音波伝搬手段は第１入力用圧電基板３、第１出力用圧電基板５、入力用すだれ状電極T_y1、出力用すだれ状電極R_y1から成る。入力用すだれ状電極T_x1およびT_y1と、出力用すだれ状電極R_x1およびR_y1は、非圧電板１上に設けられている。錠部は第２圧電基板６と、第２圧電基板６上に設けられた符号化すだれ状電極７および末端すだれ状電極８から成る。鍵部は第３圧電基板９と、第３圧電基板９上に設けられた先端すだれ状電極１０および復号化すだれ状電極１１から成る。鍵部は、コンピュータを駆動するときにだけ、錠部とタッチパネル部の間にスイッチ１４および１５を介して接続される。入力用すだれ状電極T_x1およびT_y1、出力用すだれ状電極R_x1およびR_y1、符号化すだれ状電極７、末端すだれ状電極８、先端すだれ状電極１０および復号化すだれ状電極１１は、それぞれアルミニウム薄膜で成る。第１入力用圧電基板２および３と、第１出力用圧電基板４および５は図１では描かれていない。入力用すだれ状電極T_x1およびT_y1は、400μmの電極周期長Pと、12 mmの電極交差幅Lを有する。
【００１９】
図２は出力用すだれ状電極R_x1の平面図である。出力用すだれ状電極R_x1は、その電極指の方向が入力用すだれ状電極T_x1の電極指に対し角θの傾きを成すように配置されている。また、出力用すだれ状電極R_x1は、その電極指の方向と直交する方向に沿った電極周期長P_Nを有するとともに、その電極指の方向に沿った電極交差幅L_Pを有する。電極周期長P_Nは電極周期長Pとcosθとの積に等しい。電極交差幅L_Pは電極交差幅Lとsecθとの積に等しいばかりでなく、電極周期長Pとcosecθとの積に等しい。
【００２０】
図３は符号化すだれ状電極７の平面図である。符号化すだれ状電極７は、１１個の電極対から成り、各電極対は400μmの電極周期長を有し、これは入力用すだれ状電極T_x1の電極周期長Pと等しい。符号化すだれ状電極７は、バーカーコードに基づく一定の符号パターンを有する。図３で示されるような１１デジットコード（１，１，１，０，０，０，１，０，０，１，０）の他に、たとえば３デジットコード（１，１，０）や７デジットコード（１，１，１，０，０，１，０）が利用できる。復号化すだれ状電極１１もまた符号化すだれ状電極７と同様な符号パターンを有する。末端すだれ状電極８の電極指の方向は、符号化すだれ状電極７の電極指の方向と平行である。復号化すだれ状電極１１の電極指の方向は、先端すだれ状電極１０の電極指の方向と平行である。
【００２１】
図４は図１のタッチパネル部の断面図である。第１入力用圧電基板３、第１出力用圧電基板５、信号分析器１２、増幅器１３、スイッチ１４，１５および１６、入力用すだれ状電極T_y1および出力用すだれ状電極R_y1は図４では描かれていない。非圧電板１は厚さ1.5 mmのガラス板で成る。第１入力用圧電基板２および３と、第１出力用圧電基板４および５は厚さ150μmの圧電セラミックで成り、その圧電セラミックの分極軸の方向はその厚さ方向と平行である。第１入力用圧電基板２および３は、それぞれ入力用すだれ状電極T_x1およびT_y1上に設けられている。第１出力用圧電基板４および５は、それぞれ出力用すだれ状電極R_x1およびR_y1上に設けられている。
【００２２】
図１の超音波情報管理システムにおいて、もしも入力電気信号が入力用すだれ状電極T_x1またはT_y1にスイッチ１６を介して印加されると、第１入力用圧電基板２または３に第１弾性表面波が励振される。第１入力用圧電基板２または３に励振された第１弾性表面波は、非圧電板１の上端面を伝わって、非圧電板１の内部に漏洩されることなく第１出力用圧電基板４または５にそれぞれ伝搬される。第１出力用圧電基板４に伝搬された第１弾性表面波は出力用すだれ状電極R_x1において電気信号E_xj (j=1, 2,…, n)に変換され、第１出力用圧電基板５に伝搬された第１弾性表面波は出力用すだれ状電極R_y1において電気信号E_yj (j=1, 2,…, n)に変換される。このようにして、非圧電板１の上端面においては、入力用すだれ状電極T_x1と出力用すだれ状電極R_x1の間に弾性表面波伝搬路W_xj (j=1, 2,…, n)が形成され、また、入力用すだれ状電極T_y1と出力用すだれ状電極R_y1の間に弾性表面波伝搬路W_yj (j=1, 2,…, n)が形成される。このとき、電気信号E_xjの遅延位相は、弾性表面波伝搬路W_xjに相関し、電気信号E_yjの遅延位相は、弾性表面波伝搬路W_yjに相関している。
【００２３】
図１の超音波情報管理システムにおいて、もしも弾性表面波伝搬路W_xjの１つと、弾性表面波伝搬路W_yjの１つとの交点を接触すると、出力用すだれ状電極R_x1において電気信号E_xjの１つが検出されるか、または、出力用すだれ状電極R_y1において電気信号E_yjの１つが検出される。言い換えると、もしも非圧電板１の上端面のどこにも接触しなければ、出力用すだれ状電極R_x1およびR_y1のどこにも電気信号は検出されない。なぜならば、電気信号E_xjそれぞれの位相の合計は零であり、電気信号E_yjそれぞれの位相の合計もまた零であるからである。電気信号E_xjの１つまたは電気信号E_yjの１つが符号化すだれ状電極７に印加されると、符号化すだれ状電極７の符号パターンに基づく第２弾性表面波が第２圧電基板６に励振される。第２弾性表面波は末端すだれ状電極８で符号化バースト信号として検出される。この符号化バースト信号がスイッチ１４を介して先端すだれ状電極１０に印加されると、第３圧電基板９に第３弾性表面波が励振される。このとき、もしも第３弾性表面波が符号パターンに相関すれば、復号化すだれ状電極１１でパルスが検出される。言い換えれば、もしも鍵部が無ければ、または、もしも鍵部の復号化すだれ状電極１１の符号パターンが符号化すだれ状電極７の符合パターンとは異なる場合には、パルスは検出されない。従って、接触位置を検出するどころか、このような情報管理システムを有するコンピュータを駆動することすら不可能となる。
【００２４】
図１の超音波情報管理システムにおいて、復号化すだれ状電極１１で検出されたパルスがスイッチ１５を介して信号分析器１２に到達すると、パルスの位相が判明し、このパルスの位相から弾性表面波伝搬路W_xjの１つ、または弾性表面波伝搬路W_yjの１つが分かる。このとき、信号分析器１２でパルスが現れたときに入力用すだれ状電極T_x1およびT_y1のどちらに入力電気信号が印加されていたかを明らかにする必要がある。入力用すだれ状電極T_x1に入力電気信号が印加されていた場合には、弾性表面波伝搬路W_xjの１つが分かり、入力用すだれ状電極T_y1に入力電気信号が印加されていた場合には、弾性表面波伝搬路W_yjの１つが分かる。このようにして、弾性表面波伝搬路W_xjの１つと、弾性表面波伝搬路W_yjの１つとの交点が、それぞれのパルスの位相から判別される。さらに、入力用すだれ状電極T_x1またはT_y1に増幅器１３を介してパルスが印加されることにより、自励発振駆動が可能となる。また、接触位置をパルスの位相から判別することにより、信号の分析が容易になり、回路構成も簡単になる。その上、前述の符号化技術に加え、ソフトウエアによる符号化技術を併用することにより、本発明の超音波情報管理システムの秘匿性をさらに向上させることができる。
【００２５】
図５は、符号化すだれ状電極７および復号化すだれ状電極１１の代わりに用いられる符号化すだれ状電極の部分拡大平面図である。各々の電極対の極性を変化させることにより、任意の符号パターンを得ることができる。このようにして、図５の符号化すだれ状電極を用いることにより、さらに秘匿性に優れた超音波情報管理システムを提供することができる。
【００２６】
図６は本発明の超音波情報管理システムの第２の実施例を示す構成図である。本発明の超音波情報管理システムはタッチパネル部と、錠部と、鍵部から成る。タッチパネル部は、スイッチ１７および１８と、入力用すだれ状電極T_x2，T_x3，T_y2およびT_y3と、出力用すだれ状電極R_x2，R_x3，R_y2およびR_y3が新たに用いられていることを除いて、図１と同様な構造を有する。入力用すだれ状電極T_x2，T_x3，T_y2およびT_y3は入力用すだれ状電極T_x1と同様な構造を有し、出力用すだれ状電極R_x2，R_x3，R_y2およびR_y3は出力用すだれ状電極R_x1と同様な構造を有する。
【００２７】
図６の超音波情報管理システムにおいて、もしも入力電気信号がスイッチ１６および１７を介して入力用すだれ状電極T_x1，T_x2およびT_x3に順次に印加されると、第１入力用圧電基板２に第１弾性表面波が励振される。第１弾性表面波は、非圧電板１の上端面を伝わって第１出力用圧電基板４に伝搬された後、出力用すだれ状電極R_x1，R_x2およびR_x3において順次に電気信号E_xjに変換される。このようにして、入力用すだれ状電極T_x1と出力用すだれ状電極R_x1の間、入力用すだれ状電極T_x2と出力用すだれ状電極R_x2の間、または入力用すだれ状電極T_x3と出力用すだれ状電極R_x3の間に弾性表面波伝搬路W_xjが形成される。同様にして、もしも入力電気信号がスイッチ１６および１８を介して入力用すだれ状電極T_y1，T_y2およびT_y3に順次に印加されると、第１入力用圧電基板３に第１弾性表面波が励振される。第１弾性表面波は、非圧電板１の上端面を伝わって第１出力用圧電基板５に伝搬された後、出力用すだれ状電極R_y1，R_y2およびR_y3において順次に電気信号E_yjに変換される。このようにして、入力用すだれ状電極T_y1と出力用すだれ状電極R_y1の間、入力用すだれ状電極T_y2と出力用すだれ状電極R_y2の間、または入力用すだれ状電極T_y3と出力用すだれ状電極R_y3の間に弾性表面波伝搬路W_yjが形成される。
【００２８】
図6の超音波情報管理システムにおいて、たとえば入力用すだれ状電極T_x1と出力用すだれ状電極R_x1の間の弾性表面波伝搬路W_xjの１つと、入力用すだれ状電極T_y3と出力用すだれ状電極R_y3の間の弾性表面波伝搬路W_yjの１つとの交点を接触すると、出力用すだれ状電極R_x1において電気信号E_xjの１つが検出されるか、または、出力用すだれ状電極R_y3において電気信号E_yjの１つが検出される。このとき、入力用すだれ状電極T_x1がスイッチ１６および１７を介して増幅器１３と接続されているときに限って、電気信号E_xjの１つが出力用すだれ状電極R_x1で検出され、入力用すだれ状電極T_y3がスイッチ１６および１８を介して増幅器１３と接続されているときに限って、電気信号E_yjの１つが出力用すだれ状電極R_y1で検出される。電気信号E_xjの１つまたは電気信号E_yjの１つが符号化すだれ状電極７に印加されると、符号化すだれ状電極７の符号パターンに基づく第２弾性表面波が第２圧電基板６に励振される。第２弾性表面波は末端すだれ状電極８で符号化バースト信号として検出される。この符号化バースト信号がスイッチ１４を介して先端すだれ状電極１０に印加されると、第３圧電基板９に第３弾性表面波が励振される。このとき、もしも第３弾性表面波が符号パターンに相関すれば、復号化すだれ状電極１１でパルスが検出される。
【００２９】
図６の超音波情報管理システムにおいて、復号化すだれ状電極１１で検出されたパルスがスイッチ１５を介して信号分析器１２に到達すると、パルスの位相が判明し、このパルスの位相から弾性表面波伝搬路W_xjの１つ、または弾性表面波伝搬路W_yjの１つが分かる。このとき、信号分析器１２でパルスが現れたときに入力用すだれ状電極T_x1，T_x2，T_x3，T_y1，T_y2およびT_y3のどれに入力電気信号が印加されていたかを明らかにする必要がある。たとえば、入力用すだれ状電極T_x2に入力電気信号が印加されていた場合には、入力用すだれ状電極T_y2と出力用すだれ状電極R_y2の間の弾性表面波伝搬路W_xjの１つが分かる。このようにして、弾性表面波伝搬路W_xjの１つと、弾性表面波伝搬路W_yjの１つとの交点が、それぞれのパルスの位相から判別される。
【００３０】
図７は本発明の超音波情報管理システムの第３の実施例を示す構成図である。本発明の超音波情報管理システムはタッチパネル部と、錠部と、鍵部から成る。タッチパネル部は、増幅器１３と、スイッチ１４，１５および１６が無いことと、増幅器13_xおよび13_yと、スイッチ１９および２０が新たに用いられていることを除いて、図１と同様な構造を有する。錠部は符号化すだれ状電極７および末端すだれ状電極８が無いことと、符号化すだれ状電極7_xおよび7_yと、末端すだれ状電極8_xおよび8_yが新たに用いられていることを除いて、図１と同様な構造を有する。鍵部は先端すだれ状電極１０および復号化すだれ状電極１１が無いことと、先端すだれ状電極10_xおよび10_yと、復号化すだれ状電極11_xおよび11_yが新たに用いられていることを除いて、図１と同様な構造を有する。符号化すだれ状電極7_xおよび復号化すだれ状電極11_xは互いに同様な構造を有し、符号化すだれ状電極7_yおよび復号化すだれ状電極11_yは互いに同様な構造を有する。
【００３１】
図７の超音波情報管理システムでは、入力電気信号が入力用すだれ状電極T_x1およびT_y1に同時に印加され、第１入力用圧電基板２および３に第１弾性表面波がそれぞれ励振される。第１入力用圧電基板２および３に励振された第１弾性表面波は、第１出力用圧電基板４および５にそれぞれ伝搬され、出力用すだれ状電極R_x1およびR_y1において電気信号E_xjおよびE_yjにそれぞれ変換される。このようにして、非圧電板１の上端面において弾性表面波伝搬路W_xjおよびW_yjが形成される。もしも弾性表面波伝搬路W_xjの１つと、弾性表面波伝搬路W_yjの１つとの交点を接触すると、電気信号E_xjの１つおよび電気信号E_yjの１つが、出力用すだれ状電極R_x1およびR_y1においてそれぞれ検出される。電気信号E_xjの１つおよび電気信号E_yjの１つが符号化すだれ状電極7_xおよび7_yにそれぞれ印加されると、第２弾性表面波が第２圧電基板６に励振される。第２弾性表面波は末端すだれ状電極8_xおよび8_yでそれぞれ符号化バースト信号として検出される。これらの符号化バースト信号がスイッチ１９を介して先端すだれ状電極10_xおよび10_yに印加されることにより、結果として復号化すだれ状電極11_xおよび11_yでパルスが検出される。これらのパルスの位相が信号分析器１２で判別されることにより、弾性表面波伝搬路W_xjの１つと、弾性表面波伝搬路W_yjの１つとの交点が明らかになる。さらに、符号化すだれ状電極7_xおよび7_yが互いに異なる符合パターンを有することにより、本発明の超音波情報管理システムの秘匿性をさらに向上させることができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の超音波情報管理システムは、タッチパネル部と、錠部と、鍵部から成る。タッチパネル部は、非圧電板と、少なくとも１つの超音波伝搬手段と、信号分析器から成る。超音波伝搬手段は少なくとも１つの入力用すだれ状電極T_i (i=1, 2,…, m)と、少なくとも１つの出力用すだれ状電極R_i (i=1, 2,…, m)と、第１入力用および第１出力用圧電基板から成る。タッチパネル部に接続されている錠部は、第２圧電基板と、所定の符号パターンを有する符号化すだれ状電極と、末端すだれ状電極から成る。鍵部は第３圧電基板と、先端すだれ状電極と、復号化すだれ状電極から成る。鍵部は、コンピュータを駆動するときにだけ、錠部とタッチパネル部の間に接続される。
【００３３】
もしも、入力用すだれ状電極T_iに入力電気信号が印加されると、第１入力用圧電基板に第１弾性表面波が励振される。第１弾性表面波は、非圧電板の上端面を伝わって第１出力用圧電基板に伝搬され、出力用すだれ状電極R_iで電気信号E_j (j=1, 2,…, n)に変換される。このようにして、非圧電板の上端面においては、入力用すだれ状電極T_iと出力用すだれ状電極R_iの間に弾性表面波伝搬路W_j (j=1, 2,…, n)が形成される。このとき、電気信号E_jの遅延位相は弾性表面波伝搬路W_jに相関している。もしも、弾性表面波伝搬路W_jの１つを接触すると、電気信号E_jの１つが出力用すだれ状電極R_iで検出され、これが符号化すだれ状電極に印加されると、符号化すだれ状電極の符号パターンに基づく第２弾性表面波が第２圧電基板に励振される。第２弾性表面波が末端すだれ状電極に到達すると、符号パターンに相関する符号化バースト信号が検出される。符号化バースト信号が先端すだれ状電極に印加されると、第３圧電基板に第３弾性表面波が励振される。第３弾性表面波が復号化すだれ状電極に到達するとパルスが検出される。結果として、弾性表面波伝搬路W_jの１つが、信号分析器においてパルスの位相から判別される。このようにして、本発明の超音波情報管理システムでは、鍵部の符号化すだれ状電極の符号パターンが錠部の復号化すだれ状電極の符号パターンと一致しなければ、接触位置を検出するどころか、このような情報管理システムを含むコンピュータを駆動することすら不可能となる。従って、本発明の超音波情報管理システムを携帯電話やパソコンに採用すれば、情報の秘匿性を向上させることが可能となる。さらに、ソフトウエアによる符号化技術を併用することにより、情報管理システムの秘匿性をさらに向上させることができる。
【００３４】
本発明の超音波情報管理システムでは、タッチパネル部に２つの超音波伝搬手段が含まれ、錠部に２つの符号化すだれ状電極と２つの末端すだれ状電極が含まれ、鍵部に２つの先端すだれ状電極と２つの復号化すだれ状電極が含まれた構造が可能である。２つの超音波伝搬手段は、２つの符号化すだれ状電極、２つの末端すだれ状電極、２つの先端すだれ状電極、そして２つの復号化すだれ状電極とそれぞれ対応している。このような構造においては、２つの符号化すだれ状電極が互いに異なる符号パターンを有するとともに、２つの復号化すだれ状電極が２つの符号化すだれ状電極とそれぞれ同様な符号パターンを有する構造を採用することが可能である。結果として、非圧電板の上端面における接触位置をより精密に判別することができるだけでなく、情報管理システムの秘匿性をさらに向上させることが可能となる。
【００３５】
本発明の超音波情報管理システムでは、信号分析器と、入力用すだれ状電極T_iとの間に増幅器を備えた構造が可能である。このような構造では、入力用すだれ状電極T_iに増幅器を介してパルスが印加される。従って、自励発振駆動が可能となり、回路構成が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の超音波情報管理システムの第１の実施例を示す構成図。
【図２】出力用すだれ状電極R_x1の平面図。
【図３】符号化すだれ状電極７の平面図。
【図４】図１のタッチパネル部の断面図。
【図５】符号化すだれ状電極７および復号化すだれ状電極１１の代わりに用いられる符号化すだれ状電極の部分拡大平面図。
【図６】本発明の超音波情報管理システムの第２の実施例を示す構成図。
【図７】本発明の超音波情報管理システムの第３の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
１非圧電板
２，３第１入力用圧電基板
４，５第１出力用圧電基板
６第２圧電基板
７符号化すだれ状電極
８末端すだれ状電極
９第３圧電基板
１０先端すだれ状電極
１１復号化すだれ状電極
１２信号分析器
１３増幅器
１４，１５，１６，１７，１８，１９，２０スイッチ
7_x，7_y 符号化すだれ状電極
8_x，8_y 末端すだれ状電極
10_x，10_y 先端すだれ状電極
11_x，11_y 復号化すだれ状電極
13_x，13_y 増幅器
T_x1，T_x2，T_x3，T_y1，T_y2，T_y3 入力用すだれ状電極
R_x1，R_x2，R_x3，R_y1，R_y2，R_y3 出力用すだれ状電極[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultrasonic information management system capable of preventing information leakage and theft and improving communication confidentiality by being attached to a computer.
[0002]
[Prior art]
When using a mobile phone, a desktop personal computer or a notebook personal computer, there is always a risk of information leakage or theft. In addition, as the number of commercial transactions using wireless communication networks increases, there are increasing examples of encountering troubles. In order to prevent the leakage and theft of information or improve the confidentiality of communication, an encoding technique is effective. Conventionally, magnetic cards and IC cards have been mainly used as hardware including encoding technology. The magnetic card is most versatile, but has problems such as being relatively easily copied and easily stealing a password. Therefore, unauthorized use of credit cards, cash cards, prepaid cards and the like is continual. Although an IC card is superior to a magnetic card in that it is difficult to counterfeit, it cannot be said that information security is sufficient. In addition, the manufacturing process is complicated as compared with a magnetic card.
[0003]
Recently, a touch panel has attracted attention as an information input means that replaces a keyboard. The touch panel is particularly effective for portable information terminals such as mobile phones and mobile personal computers. For example, a conventional touch panel including a wedge-shaped transducer, a piezoelectric thin film transducer, etc. utilizes the fact that the ultrasonic wave on the non-piezoelectric plate disappears and the output electric signal is not detected by contacting the non-piezoelectric plate Yes. Therefore, the conventional touch panel is difficult to use as hardware for encoding technology because of complicated signal processing.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an ultrasonic information management system including a touch panel unit, a lock unit, and a key unit. A further object of the present invention is to prevent information leakage and theft via computer, improve the confidentiality of information communication, and drive self-excited oscillation with low voltage and low power consumption. It is possible to provide an ultrasonic information management system that has a simple circuit configuration, can be mass-produced, is small and light, and has excellent durability.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The ultrasonic information management system according to claim 1 is an ultrasonic information management system including a touch panel unit, a lock unit, and a key unit, wherein the touch panel unit includes a non-piezoelectric plate and at least one ultrasonic wave propagation. And an ultrasonic wave propagation means comprising at least one interdigital electrode T for input. _i (i = 1, 2, ..., m) and at least one output interdigital electrode R _i (i = 1, 2,..., m), and the input interdigital electrode T comprising the first input and first output piezoelectric substrates. _i Has an electrode period length P and an electrode crossing width L, and the output interdigital electrode R _i The direction of the electrode finger is the interdigital electrode T for input. _i The output interdigital electrodes R are arranged so as to form an inclination of an angle θ with respect to the electrode fingers. _i Is the output interdigital electrode R _i Electrode period length P along the direction perpendicular to the direction of the electrode fingers _N And the output interdigital electrode R _i Electrode crossing width L along the direction of the electrode fingers _P The lock portion is composed of a second piezoelectric substrate, a coded interdigital electrode having a predetermined code pattern, and a terminal interdigital electrode, and the terminal interdigital electrode has the direction of the electrode finger encoded. The interdigital transducer is disposed so as to be parallel to the interdigital finger, and the key portion includes a third piezoelectric substrate, a tip interdigital electrode, and a decoding interdigital electrode, and the decoding interdigital electrode is The input interdigital electrode T has the same code pattern as the encoded interdigital electrode. _i When an input electric signal is applied to the first piezoelectric substrate, a first surface acoustic wave is excited in the first input piezoelectric substrate, and the first surface acoustic wave is transmitted through the upper end surface of the non-piezoelectric plate to the first output. After being transmitted to the piezoelectric substrate for output, the output interdigital electrode R _i At electrical signal E _j (j = 1, 2,..., n) and the electric signal E _j The delay phase of the input interdigital electrode T on the upper end surface of the non-piezoelectric plate _i And the output interdigital electrode R _i Surface wave propagation path W between _j (j = 1, 2,..., n), and the surface acoustic wave propagation path W _j The electrical signal E only when touching one of the _j Is one of the output interdigital electrodes R _i Detected by the electric signal E _j Is applied to the coded interdigital electrode, a second surface acoustic wave based on the code pattern is excited on the second piezoelectric substrate, and the second surface acoustic wave reaches the terminal interdigital electrode. Then, an encoded burst signal correlated with the code pattern is detected, and when the encoded burst signal is applied to the interdigital tip electrode, a third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate, and the first When a surface acoustic wave reaches the decoded interdigital electrode, a pulse is detected, the phase of the pulse is detected by the signal analyzer, and the surface acoustic wave propagation path W _j Is determined from the phase.
[0006]
The ultrasonic information management system according to claim 2, wherein the touch panel unit includes the two ultrasonic propagation means, and the lock unit includes the two encoded interdigital electrodes and the two interdigital electrodes. An ultrasonic information management system in which the key portion includes two interdigital transducer electrodes and two decoded interdigital electrodes, and the two ultrasonic propagation means include two encoded interdigital transducers. The output interdigital electrodes R of the ultrasonic wave propagation means respectively correspond to the interdigital electrodes, the two interdigital electrodes, the two interdigital electrodes, and the two decoded interdigital electrodes. _i The electrical signal E detected at _j Are applied to the corresponding interdigital transducer, the second surface acoustic wave is excited on the second piezoelectric substrate, and the second surface acoustic wave is applied to the corresponding interdigital end. When reaching the electrodes, the coded burst signals are detected, respectively, and when the coded burst signals are applied to the corresponding interdigital tip electrodes, the third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate. When the third surface acoustic wave reaches the corresponding decoded interdigital electrode, a pulse is detected, the phase of each pulse is detected by the signal analyzer, and the surface acoustic wave propagation path W _j Are determined from each of the phases.
[0007]
In the ultrasonic information management system according to claim 3, the two encoded interdigital electrodes have different code patterns.
[0008]
The ultrasonic information management system according to claim 4, wherein the electrode cycle length P _N Is equal to the product of the electrode period length P and cos θ, and the electrode crossing width L _P Is not only equal to the product of the electrode crossing width L and secθ, but also equal to the product of the electrode period length P and cosecθ.
[0009]
The ultrasonic information management system according to claim 5, wherein the first input piezoelectric substrate, the first output piezoelectric substrate, the second piezoelectric substrate, and the third piezoelectric substrate are made of piezoelectric ceramic, The direction of the polarization axis is parallel to the thickness direction.
[0010]
The ultrasonic information management system according to claim 6, wherein the thicknesses of the first input piezoelectric substrate, the first output piezoelectric substrate, the second piezoelectric substrate, and the third piezoelectric substrate are based on the electrode period length P. The thickness of the non-piezoelectric plate is larger than three times the electrode period length P.
[0011]
8. The ultrasonic information management system according to claim 7, wherein the phase velocity of the surface acoustic wave propagating to the non-piezoelectric plate itself propagates to the first input and first output piezoelectric substrates itself. Faster than.
[0012]
The ultrasonic information management system according to claim 8, wherein the signal analyzer and the interdigital transducer T for input are provided. _i An amplifier is provided between the two.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The ultrasonic information management system of the present invention has a simple structure including a touch panel unit, a lock unit, and a key unit. The touch panel unit includes a non-piezoelectric plate, at least one ultrasonic wave propagation means, and a signal analyzer. The ultrasonic wave propagation means has at least one interdigital electrode T for input. _i (i = 1, 2, ..., m) and at least one output interdigital electrode R _i (i = 1, 2,..., m) and the first input and first output piezoelectric substrates. Interdigital transducer T for input _i Has an electrode period length P and an electrode crossing width L. Interdigital electrode R for output _i The direction of the electrode finger is the interdigital electrode T for input. _i The output interdigital electrodes R are arranged so as to form an inclination of an angle θ with respect to the electrode fingers of _i Output interdigital electrode R _i Electrode period length P along the direction orthogonal to the direction of the electrode finger _N And interdigital electrode R for output _i Electrode crossing width L along the direction of electrode fingers _P Have At this time, electrode cycle length P _N Is equal to the product of the electrode period length P and cos θ, and the electrode crossing width L _P Is not only equal to the product of the electrode crossing width L and secθ, but also equal to the product of the electrode period length P and cosecθ. The lock portion includes a second piezoelectric substrate, a coded interdigital electrode having a predetermined code pattern, and a terminal interdigital electrode. The terminal interdigital electrode is arranged such that the direction of the electrode finger is parallel to the electrode finger of the encoded interdigital electrode. The key portion includes a third piezoelectric substrate, a tip interdigital electrode, and a decrypted interdigital electrode. The decoded interdigital electrode has a code pattern similar to the encoded interdigital electrode.
[0014]
If the input interdigital electrode T _i When an input electric signal is applied to the first surface acoustic wave, a first surface acoustic wave is excited on the first input piezoelectric substrate. At this time, since the first input piezoelectric substrate is made of piezoelectric ceramic, and the direction of the polarization axis of the piezoelectric ceramic is parallel to the thickness direction, the first surface acoustic wave is efficiently applied to the first input piezoelectric substrate. Well excited. Furthermore, if the phase velocity of the first surface acoustic wave is substantially equal to the phase velocity of the Rayleigh wave of the surface acoustic wave propagating through the non-piezoelectric plate itself, the input electrical signal is efficiently converted to the first surface acoustic wave. . The first surface acoustic wave propagates through the upper end surface of the non-piezoelectric plate and propagates to the first output piezoelectric substrate without leaking into the non-piezoelectric plate. The first surface acoustic wave is not leaked into the non-piezoelectric plate. First, the thickness of the first input piezoelectric substrate is the interdigital electrode T for input. _i Second, the thickness of the non-piezoelectric plate is the interdigital electrode T for the first input. _i And third, the phase velocity of the first surface acoustic wave propagating through the non-piezoelectric plate itself is that of the first surface acoustic wave propagating through the first input piezoelectric substrate itself. This is because it is faster than the phase velocity. The first surface acoustic wave propagated to the first output piezoelectric substrate is the output interdigital electrode R. _i At electrical signal E _j Converted to (j = 1, 2, ..., n). In this way, the input interdigital electrode T is formed on the upper end surface of the non-piezoelectric plate. _i And output interdigital electrode R _i Surface wave propagation path W _j (j = 1, 2,..., n) is formed. At this time, the electric signal E _j Is the surface acoustic wave propagation path W _j Is correlated.
[0015]
If surface acoustic wave propagation path W _j Touching one of the electrical signals E _j One of these is an output interdigital electrode R _i Is detected. In other words, if no contact is made anywhere on the top surface of the non-piezoelectric plate, the output interdigital electrode R _i No electrical signal is detected. Because electrical signal E _j This is because the sum of each phase is zero. This electrical signal E _j When one of these is applied to the coded interdigital electrode, a second surface acoustic wave based on the code pattern of the coded interdigital electrode is excited on the second piezoelectric substrate. When the second surface acoustic wave reaches the terminal interdigital electrode, an encoded burst signal correlated with the code pattern is detected. When the encoded burst signal is applied to the interdigital tip, a third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate. When the third surface acoustic wave reaches the decoded interdigital electrode, a pulse is detected and the phase of the pulse is detected in a signal analyzer. As a result, the surface acoustic wave propagation path W _j In other words, the contact position on the upper end surface of the non-piezoelectric plate is discriminated from the phase of the pulse. Further, by determining the contact position from the phase of the pulse, signal analysis is facilitated and the circuit configuration is simplified. Thus, in the ultrasonic information management system of the present invention, if the code pattern of the encoded interdigital electrode of the key portion does not match the code pattern of the decoded interdigital electrode of the lock portion, the contact position is detected. It is impossible to drive a computer including such an information management system. Therefore, if the ultrasonic information management system of the present invention is employed in a mobile phone or a personal computer, the confidentiality of information can be improved. Furthermore, the concealment of the information management system can be further improved by using a software encoding technique in combination.
[0016]
In the ultrasonic information management system of the present invention, the touch panel portion includes two ultrasonic propagation means, the lock portion includes two encoded interdigital electrodes and two terminal interdigital electrodes, and the key portion includes two tips. A structure including a interdigital electrode and two decoded interdigital electrodes is possible. The two ultrasonic wave propagation means respectively correspond to two encoded interdigital electrodes, two terminal interdigital electrodes, two tip interdigital electrodes, and two decoded interdigital electrodes. In such a structure, the interdigital electrode R for output of each ultrasonic wave propagation means _i Electrical signal E detected at _j When one of these is applied to the corresponding coded interdigital electrode, the second surface acoustic wave is excited on the second piezoelectric substrate. When the second surface acoustic wave reaches the corresponding interdigital electrode, a coded burst signal is detected. When the encoded burst signal is applied to the corresponding interdigital tip electrode, the third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate. When the third surface acoustic wave reaches the corresponding decoded interdigital electrode, each pulse is detected and the phase of each pulse is detected in the signal analyzer. In this way, the surface acoustic wave propagation path W _j Is determined from each phase. It is also possible to adopt a structure in which two encoded interdigital electrodes have different code patterns and two decoded interdigital electrodes have code patterns similar to those of the two encoded interdigital electrodes, respectively. . As a result, not only can the contact position on the upper end surface of the non-piezoelectric plate be determined more precisely, but also the confidentiality of the information management system can be further improved.
[0017]
In the ultrasonic information management system of the present invention, the signal analyzer and the interdigital electrode T for input _i A structure with an amplifier in between is possible. In such a structure, the input interdigital electrode T _i A pulse is applied through the amplifier. Therefore, self-excited oscillation driving is possible, and the circuit configuration is simplified.
[0018]
【Example】
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the ultrasonic information management system of the present invention. The ultrasonic information management system of the present invention includes a touch panel unit, a lock unit connected to the touch panel unit, and a key unit. The touch panel unit includes two ultrasonic wave propagation means, a non-piezoelectric plate 1, a signal analyzer 12, an amplifier 13, and switches 14, 15 and 16. One ultrasonic wave propagation means is a first input piezoelectric substrate 2, a first output piezoelectric substrate 4, an input interdigital electrode T. _x1 , Interdigital electrode R for output _x1 Consists of. The other ultrasonic wave propagation means is the first input piezoelectric substrate 3, the first output piezoelectric substrate 5, and the input interdigital electrode T. _y1 , Interdigital electrode R for output _y1 Consists of. Interdigital transducer T for input _x1 And T _y1 And interdigital electrode R for output _x1 And R _y1 Is provided on the non-piezoelectric plate 1. The lock portion includes a second piezoelectric substrate 6, an encoded interdigital electrode 7 and an end interdigital electrode 8 provided on the second piezoelectric substrate 6. The key portion includes a third piezoelectric substrate 9, a tip interdigital electrode 10 and a decoding interdigital electrode 11 provided on the third piezoelectric substrate 9. The key part is connected between the lock part and the touch panel part via switches 14 and 15 only when the computer is driven. Interdigital transducer T for input _x1 And T _y1 , Interdigital electrode R for output _x1 And R _y1 The encoding interdigital electrode 7, the terminal interdigital transducer 8, the tip interdigital transducer 10 and the decoding interdigital transducer 11 are each made of an aluminum thin film. The first input piezoelectric substrates 2 and 3 and the first output piezoelectric substrates 4 and 5 are not drawn in FIG. Interdigital transducer T for input _x1 And T _y1 Has an electrode period length P of 400 μm and an electrode crossing width L of 12 mm.
[0019]
Figure 2 shows output interdigital electrode R _x1 FIG. Interdigital electrode R for output _x1 The direction of the electrode finger is the interdigital electrode T for input. _x1 The electrode fingers are arranged so as to be inclined at an angle θ. Output interdigital electrode R _x1 Is the electrode period length P along the direction orthogonal to the direction of the electrode finger _N Electrode crossing width L along the direction of the electrode finger _P Have Electrode cycle length P _N Is equal to the product of the electrode period length P and cos θ. Electrode crossing width L _P Is not only equal to the product of the electrode crossing width L and secθ, but also equal to the product of the electrode period length P and cosecθ.
[0020]
FIG. 3 is a plan view of the coded interdigital electrode 7. The coded interdigital electrode 7 consists of eleven electrode pairs, each electrode pair having an electrode period length of 400 μm, which is the interdigital electrode T for input. _x1 Is equal to the electrode period length P. The encoded interdigital electrode 7 has a certain code pattern based on the Barker code. In addition to the 11 digit code (1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0) as shown in FIG. 3, for example, a 3 digit code (1, 1, 0) or 7 Digit codes (1, 1, 1, 0, 0, 1, 0) can be used. The decoded interdigital electrode 11 also has the same code pattern as the encoded interdigital electrode 7. The direction of the electrode finger of the terminal interdigital electrode 8 is parallel to the direction of the electrode finger of the encoded interdigital electrode 7. The direction of the electrode finger of the decoding interdigital electrode 11 is parallel to the direction of the electrode finger of the interdigital electrode 10 at the tip.
[0021]
4 is a cross-sectional view of the touch panel portion of FIG. 1st input piezoelectric substrate 3, 1st output piezoelectric substrate 5, signal analyzer 12, amplifier 13, switches 14, 15 and 16, input interdigital electrode T _y1 And interdigital electrode R for output _y1 Is not depicted in FIG. The non-piezoelectric plate 1 is a glass plate having a thickness of 1.5 mm. The first input piezoelectric substrates 2 and 3 and the first output piezoelectric substrates 4 and 5 are made of a piezoelectric ceramic having a thickness of 150 μm, and the direction of the polarization axis of the piezoelectric ceramic is parallel to the thickness direction. The first input piezoelectric substrates 2 and 3 are input interdigital electrodes T, respectively. _x1 And T _y1 It is provided above. The first output piezoelectric substrates 4 and 5 are output interdigital electrodes R, respectively. _x1 And R _y1 It is provided above.
[0022]
In the ultrasonic information management system of FIG. 1, if the input electrical signal is an interdigital electrode T for input. _x1 Or T _y1 Is applied to the first input piezoelectric substrate 2 or 3 through the switch 16, the first surface acoustic wave is excited. The first surface acoustic wave excited by the first input piezoelectric substrate 2 or 3 is transmitted through the upper end surface of the non-piezoelectric plate 1 and is not leaked into the non-piezoelectric plate 1. Or 5 respectively. The first surface acoustic wave propagated to the first output piezoelectric substrate 4 is the output interdigital electrode R. _x1 In electrical signal E _xj The first surface acoustic wave converted to (j = 1, 2,..., n) and propagated to the first output piezoelectric substrate 5 is the output interdigital electrode R. _y1 In electrical signal E _yj Converted to (j = 1, 2, ..., n). In this way, on the upper end surface of the non-piezoelectric plate 1, the input interdigital electrode T _x1 And output interdigital electrode R _x1 Surface wave propagation path W _xj (j = 1, 2, ..., n) is formed, and the interdigital electrode T for input _y1 And output interdigital electrode R _y1 Surface wave propagation path W _yj (j = 1, 2,..., n) is formed. At this time, the electric signal E _xj The delay phase of the surface acoustic wave propagation path W _xj The electrical signal E _yj The delay phase of the surface acoustic wave propagation path W _yj Is correlated.
[0023]
In the ultrasonic information management system of FIG. _xj And one of the surface acoustic wave propagation paths W _yj Output interdigital electrode R when it touches the intersection with one of _x1 In electrical signal E _xj One of the two is detected or the output interdigital electrode R _y1 In electrical signal E _yj Is detected. In other words, the output interdigital electrode R if no contact is made anywhere on the upper end surface of the non-piezoelectric plate 1. _x1 And R _y1 No electrical signal is detected anywhere. Because electrical signal E _xj The sum of each phase is zero and the electrical signal E _yj This is because the sum of each phase is also zero. Electrical signal E _xj 1 or electrical signal E _yj Is applied to the encoded interdigital transducer 7, the second surface acoustic wave based on the code pattern of the encoded interdigital transducer 7 is excited on the second piezoelectric substrate 6. The second surface acoustic wave is detected as a coded burst signal at the interdigital transducer 8. When this encoded burst signal is applied to the interdigital transducer 10 via the switch 14, a third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate 9. At this time, if the third surface acoustic wave correlates with the code pattern, a pulse is detected by the decoding interdigital electrode 11. In other words, if there is no key part, or if the code pattern of the decoded interdigital electrode 11 of the key part is different from the code pattern of the encoded interdigital electrode 7, no pulse is detected. Therefore, it is impossible to drive a computer having such an information management system, rather than detecting a contact position.
[0024]
In the ultrasonic information management system of FIG. 1, when the pulse detected by the decoding interdigital electrode 11 reaches the signal analyzer 12 via the switch 15, the phase of the pulse is determined, and the surface acoustic wave is determined from the phase of this pulse. Propagation path W _xj Or surface acoustic wave propagation path W _yj You can see one of At this time, the interdigital electrode T for input when a pulse appears in the signal analyzer 12. _x1 And T _y1 It is necessary to clarify to which of the input electrical signals were applied. Interdigital transducer T for input _x1 When an input electrical signal is applied to the surface acoustic wave propagation path W _xj Interdigital electrode T for input _y1 When an input electrical signal is applied to the surface acoustic wave propagation path W _yj You can see one of In this way, the surface acoustic wave propagation path W _xj And one of the surface acoustic wave propagation paths W _yj Is determined from the phase of each pulse. Furthermore, the interdigital electrode T for input _x1 Or T _y1 When a pulse is applied to the first through the amplifier 13, self-excited oscillation driving becomes possible. Further, by determining the contact position from the phase of the pulse, signal analysis is facilitated and the circuit configuration is simplified. In addition, by using a software encoding technique in addition to the above-described encoding technique, the confidentiality of the ultrasonic information management system of the present invention can be further improved.
[0025]
FIG. 5 is a partially enlarged plan view of an encoded interdigital electrode used instead of the encoded interdigital electrode 7 and the decoded interdigital electrode 11. An arbitrary code pattern can be obtained by changing the polarity of each electrode pair. In this way, by using the coded interdigital electrode of FIG. 5, it is possible to provide an ultrasonic information management system that is further excellent in secrecy.
[0026]
FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment of the ultrasonic information management system of the present invention. The ultrasonic information management system of the present invention includes a touch panel unit, a lock unit, and a key unit. The touch panel is composed of switches 17 and 18 and interdigital electrodes T for input. _x2 , T _x3 , T _y2 And T _y3 And interdigital electrode R for output _x2 , R _x3 , R _y2 And R _y3 1 has the same structure as FIG. 1 except that is newly used. Interdigital transducer T for input _x2 , T _x3 , T _y2 And T _y3 Is interdigital electrode T for input _x1 Output interdigital electrode R _x2 , R _x3 , R _y2 And R _y3 Is interdigital electrode R for output _x1 Has the same structure.
[0027]
In the ultrasonic information management system of FIG. 6, if the input electric signal is input via the switches 16 and 17, the interdigital electrode T for input is used. _x1 , T _x2 And T _x3 Are sequentially applied, the first surface acoustic wave is excited in the first input piezoelectric substrate 2. The first surface acoustic wave propagates through the upper end surface of the non-piezoelectric plate 1 to the first output piezoelectric substrate 4 and then the output interdigital electrode R. _x1 , R _x2 And R _x3 In sequence, the electrical signal E _xj Is converted to In this way, the interdigital electrode T for input _x1 And output interdigital electrode R _x1 Interdigital electrode T for input _x2 And output interdigital electrode R _x2 Or interdigital transducer T for input _x3 And output interdigital electrode R _x3 Surface wave propagation path W _xj Is formed. Similarly, if the input electrical signal is input via switches 16 and 18, interdigital electrodes T _y1 , T _y2 And T _y3 Are sequentially applied, the first surface acoustic wave is excited in the first input piezoelectric substrate 3. The first surface acoustic wave propagates through the upper end surface of the non-piezoelectric plate 1 to the first output piezoelectric substrate 5 and then the output interdigital electrode R. _y1 , R _y2 And R _y3 In sequence, the electrical signal E _yj Is converted to In this way, the interdigital electrode T for input _y1 And output interdigital electrode R _y1 Interdigital electrode T for input _y2 And output interdigital electrode R _y2 Or interdigital transducer T for input _y3 And output interdigital electrode R _y3 Surface wave propagation path W _yj Is formed.
[0028]
In the ultrasonic information management system of FIG. 6, for example, the interdigital electrode T for input _x1 And output interdigital electrode R _x1 Surface wave propagation path W between _xj And interdigital electrode T for input _y3 And output interdigital electrode R _y3 Surface wave propagation path W between _yj Output interdigital electrode R when it touches the intersection with one of _x1 In electrical signal E _xj One of the two is detected or the output interdigital electrode R _y3 In electrical signal E _yj Is detected. At this time, the interdigital electrode T for input _x1 Only when it is connected to the amplifier 13 via switches 16 and 17 _xj One of these is an output interdigital electrode R _x1 Interdigital electrode T detected by _y3 Only when it is connected to the amplifier 13 via switches 16 and 18 _yj One of these is an output interdigital electrode R _y1 Is detected. Electrical signal E _xj 1 or electrical signal E _yj Is applied to the encoded interdigital transducer 7, the second surface acoustic wave based on the code pattern of the encoded interdigital transducer 7 is excited on the second piezoelectric substrate 6. The second surface acoustic wave is detected as a coded burst signal at the interdigital transducer 8. When this encoded burst signal is applied to the interdigital transducer 10 via the switch 14, a third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate 9. At this time, if the third surface acoustic wave correlates with the code pattern, a pulse is detected by the decoding interdigital electrode 11.
[0029]
In the ultrasonic information management system of FIG. 6, when the pulse detected by the decoding interdigital electrode 11 reaches the signal analyzer 12 via the switch 15, the phase of the pulse is determined, and the surface acoustic wave is determined from the phase of this pulse. Propagation path W _xj Or surface acoustic wave propagation path W _yj You can see one of At this time, the interdigital electrode T for input when a pulse appears in the signal analyzer 12. _x1 , T _x2 , T _x3 , T _y1 , T _y2 And T _y3 It is necessary to clarify which of the input electrical signals was applied to. For example, interdigital electrode T for input _x2 When an input electrical signal is applied to the input interdigital electrode T _y2 And output interdigital electrode R _y2 Surface wave propagation path W between _xj You can see one of In this way, the surface acoustic wave propagation path W _xj And one of the surface acoustic wave propagation paths W _yj Is determined from the phase of each pulse.
[0030]
FIG. 7 is a block diagram showing a third embodiment of the ultrasonic information management system of the present invention. The ultrasonic information management system of the present invention includes a touch panel unit, a lock unit, and a key unit. The touch panel unit has no amplifier 13 and no switches 14, 15 and 16, and the amplifier 13 _x And 13 _y 1 except that switches 19 and 20 are newly used. The lock part has no coded interdigital electrode 7 and no terminal interdigital electrode 8, and the encoded interdigital electrode 7 _x And 7 _y And interdigital electrode 8 _x And 8 _y 1 has the same structure as FIG. 1 except that is newly used. The key portion has no interdigital tip 10 and decrypted interdigital electrode 11, and the interdigital tip 10 _x And 10 _y And the decoding interdigital electrode 11 _x And 11 _y 1 has the same structure as FIG. 1 except that is newly used. Encoded interdigital electrode 7 _x And decoding interdigital electrode 11 _x Have the same structure as each other and are encoded interdigital electrodes 7 _y And decoding interdigital electrode 11 _y Have the same structure.
[0031]
In the ultrasonic information management system of FIG. 7, the input electrical signal is an interdigital electrode T for input. _x1 And T _y1 Are simultaneously applied to the first input piezoelectric substrates 2 and 3 to excite the first surface acoustic waves, respectively. The first surface acoustic waves excited by the first input piezoelectric substrates 2 and 3 are propagated to the first output piezoelectric substrates 4 and 5, respectively, and the output interdigital electrode R _x1 And R _y1 In electrical signal E _xj And E _yj Respectively. In this way, the surface acoustic wave propagation path W is formed on the upper end surface of the non-piezoelectric plate 1. _xj And W _yj Is formed. If surface acoustic wave propagation path W _xj And one of the surface acoustic wave propagation paths W _yj Touching the intersection with one of the electrical signals E _xj One and the electrical signal E _yj Is one of the output interdigital electrodes R _x1 And R _y1 Respectively. Electrical signal E _xj One and the electrical signal E _yj One of the coded interdigital electrodes 7 _x And 7 _y Are applied to the second piezoelectric substrate 6, the second surface acoustic wave is excited. The second surface acoustic wave is a terminal interdigital electrode 8 _x And 8 _y Are detected as encoded burst signals. These encoded burst signals are connected to the tip interdigital electrode 10 via the switch 19. _x And 10 _y Resulting in decoding interdigital electrodes 11 _x And 11 _y A pulse is detected. When the phase of these pulses is discriminated by the signal analyzer 12, the surface acoustic wave propagation path W _xj And one of the surface acoustic wave propagation paths W _yj The intersection with one of is revealed. In addition, the encoded interdigital electrode 7 _x And 7 _y By having different code patterns, the confidentiality of the ultrasonic information management system of the present invention can be further improved.
[0032]
【The invention's effect】
The ultrasonic information management system of the present invention includes a touch panel unit, a lock unit, and a key unit. The touch panel unit includes a non-piezoelectric plate, at least one ultrasonic wave propagation means, and a signal analyzer. The ultrasonic wave propagation means has at least one interdigital electrode T for input. _i (i = 1, 2, ..., m) and at least one output interdigital electrode R _i (i = 1, 2,..., m) and the first input and first output piezoelectric substrates. The lock portion connected to the touch panel portion includes a second piezoelectric substrate, an encoded interdigital electrode having a predetermined code pattern, and an end interdigital electrode. The key portion includes a third piezoelectric substrate, a tip interdigital electrode, and a decrypted interdigital electrode. The key unit is connected between the lock unit and the touch panel unit only when driving the computer.
[0033]
If the input interdigital electrode T _i When an input electric signal is applied to the first surface acoustic wave, a first surface acoustic wave is excited on the first input piezoelectric substrate. The first surface acoustic wave propagates along the upper end surface of the non-piezoelectric plate to the first output piezoelectric substrate, and the output interdigital electrode R _i At electrical signal E _j Converted to (j = 1, 2, ..., n). In this way, the input interdigital electrode T is formed on the upper end surface of the non-piezoelectric plate. _i And output interdigital electrode R _i Surface wave propagation path W _j (j = 1, 2,..., n) is formed. At this time, the electric signal E _j Is the surface acoustic wave propagation path W _j Is correlated. If surface acoustic wave propagation path W _j Touching one of the electrical signals E _j One of these is an output interdigital electrode R _i When this is applied to the encoded interdigital electrode, a second surface acoustic wave based on the code pattern of the encoded interdigital electrode is excited on the second piezoelectric substrate. When the second surface acoustic wave reaches the terminal interdigital electrode, an encoded burst signal correlated with the code pattern is detected. When the encoded burst signal is applied to the interdigital tip, a third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate. A pulse is detected when the third surface acoustic wave reaches the decoded interdigital electrode. As a result, the surface acoustic wave propagation path W _j Is determined from the phase of the pulse in the signal analyzer. Thus, in the ultrasonic information management system of the present invention, if the code pattern of the encoded interdigital electrode of the key portion does not match the code pattern of the decoded interdigital electrode of the lock portion, the contact position is detected. It is impossible to drive a computer including such an information management system. Therefore, if the ultrasonic information management system of the present invention is employed in a mobile phone or a personal computer, the confidentiality of information can be improved. Furthermore, the concealment of the information management system can be further improved by using a software encoding technique in combination.
[0034]
In the ultrasonic information management system of the present invention, the touch panel portion includes two ultrasonic propagation means, the lock portion includes two encoded interdigital electrodes and two terminal interdigital electrodes, and the key portion includes two tips. A structure including a interdigital electrode and two decoded interdigital electrodes is possible. The two ultrasonic wave propagation means respectively correspond to two encoded interdigital electrodes, two terminal interdigital electrodes, two tip interdigital electrodes, and two decoded interdigital electrodes. In such a structure, the two encoded interdigital electrodes have different code patterns, and the two decoded interdigital electrodes have a similar code pattern to the two encoded interdigital electrodes, respectively. It is possible. As a result, not only can the contact position on the upper end surface of the non-piezoelectric plate be determined more precisely, but also the confidentiality of the information management system can be further improved.
[0035]
In the ultrasonic information management system of the present invention, the signal analyzer and the interdigital electrode T for input _i A structure with an amplifier in between is possible. In such a structure, the input interdigital electrode T _i A pulse is applied through the amplifier. Therefore, self-excited oscillation driving is possible, and the circuit configuration is simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of an ultrasonic information management system of the present invention.
[Figure 2] Output interdigital electrode R _x1 FIG.
FIG. 3 is a plan view of a coded interdigital electrode 7;
4 is a cross-sectional view of the touch panel portion of FIG.
FIG. 5 is a partially enlarged plan view of an encoded interdigital electrode used in place of the encoded interdigital electrode 7 and the decoded interdigital electrode 11;
FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment of the ultrasonic information management system of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing a third embodiment of the ultrasonic information management system of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Non-piezoelectric plate
2,3 Piezoelectric substrate for first input
4,5 Piezoelectric substrate for first output
6 Second piezoelectric substrate
7 Encoded interdigital electrodes
8 Interdigital electrode
9 Third piezoelectric substrate
10 Interdigital tip
11 Decoding interdigital transducer
12 Signal analyzer
13 Amplifier
14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 switch
7 _x , 7 _y Encoded interdigital electrode
8 _x , 8 _y Interdigital transducer
Ten _x ,Ten _y Interdigital tip electrode
11 _x , 11 _y Decoding interdigital electrode
13 _x ,13 _y amplifier
T _x1 , T _x2 , T _x3 , T _y1 , T _y2 , T _y3 Interdigital electrode for input
R _x1 , R _x2 , R _x3 , R _y1 , R _y2 , R _y3 Interdigital transducer for output

Claims

The touch panel unit includes an information input function touch panel unit, a lock unit, and a key unit connected between the touch panel unit and the lock unit, and the touch panel unit only when the lock unit and the key unit have consistency. An ultrasonic information management system for outputting information inputted via the touch panel unit, wherein the touch panel unit includes a non-piezoelectric plate, at least one ultrasonic wave propagation means, and a signal analyzer. at least one input IDT _{T i (i = 1, 2} , ..., m) and at least one output IDT _{R i (i = 1, 2} , ..., m) and, for the first input and the first consists output piezoelectric substrate, said input interdigital transducer T _i has a interdigital periodicity P and electrode overlap length L, the output interdigital electrode R _i, the input direction of the electrode fingers and to the electrode fingers of use IDT T _i are arranged to form a slope of angle θ The output interdigital electrode R _i is the interdigital periodicity P _N along the direction perpendicular to the direction of the electrode fingers of the output IDT R _i, the electrode fingers of the output IDT R _i an electrode cross width L _P along the direction of the lock portion and the second piezoelectric substrate, and a coding IDT having a predetermined code pattern consists terminal interdigital electrode, said distal interdigital transducer The electrode fingers are arranged so that the direction of the electrode fingers is parallel to the electrode fingers of the coded interdigital electrodes, and the key portion is formed from a third piezoelectric substrate, an interdigital tip electrode, and a decoded interdigital electrode. made, said input interdigital transducer T _i, by being applied to an input electrical signal, the first surface acoustic wave excited in the first input piezoelectric substrate, wherein the first surface acoustic wave nonpiezoelectric plate through the upper end surface of a function for propagating the first output piezoelectric substrate The output interdigital electrode R _i has a function of converting the first surface acoustic wave which is propagated to the first output piezoelectric substrate electric signal _{E j (j = 1, 2} , ..., n) to , delay the phase of the electric signal E _j is the non-piezoelectric SAW propagation path between the input IDT T _i and the output IDT R _i in the upper end surface of the plate W _j (j = 1, 2, ..., correlates to n), the output interdigital electrode R _i is the correlation of only the electric signal E _j upon contact with one of the surface acoustic wave propagation path W _j The coded interdigital transducer has a function of detecting one to be applied to the encoded interdigital electrode, and the encoded interdigital transducer is applied with the one correlated with the electric signal E _j , whereby the second piezoelectric The substrate has a function of exciting the second surface acoustic wave based on the code pattern to reach the terminal interdigital electrode, The second surface acoustic wave is detected as an encoded burst signal correlated with the code pattern and applied to the tip interdigital electrode in a state where the key portion is connected, and the tip interdigital electrode Has the function of exciting the third surface acoustic wave to the third piezoelectric substrate and reaching the decoded interdigital electrode when the encoded burst signal is applied, and the decoded interdigital electrode Has a function of detecting the third surface acoustic wave as a pulse only when it has the same code pattern as the encoded interdigital electrode, the signal analyzer detects the phase of the pulse, and An ultrasonic information management system having a function of discriminating one of the surface acoustic wave propagation paths W _j in contact with a phase based on a phase .

The touch panel unit includes the two ultrasonic wave propagation means, the lock unit includes the two encoded interdigital electrodes and the two interdigital transducers, and the key unit includes the two interdigital transducers. An ultrasonic information management system including two decoding interdigital electrodes, the two ultrasonic propagation means comprising two encoded interdigital electrodes, two interdigital electrodes, the tip correspond respectively interdigital transducers and two said decoding IDT, said one of said electrical signal E _j detected by the output IDT R _i of each of the ultrasonic wave propagation means When applied to the corresponding interdigital transducer, the second surface acoustic wave is excited on the second piezoelectric substrate, and the second surface acoustic wave reaches the corresponding interdigital electrode. ,in front When the encoded burst signal is detected and the encoded burst signal is applied to the corresponding interdigital tip electrode, the third surface acoustic wave is excited on the third piezoelectric substrate, and the third elastic surface When a wave reaches the corresponding decoded interdigital electrode, a pulse is detected respectively, the phase of each pulse is detected in the signal analyzer, and the one of the surface acoustic wave propagation paths W _j is respectively The ultrasonic information management system according to claim 1, wherein the ultrasonic information management system is discriminated from the phase.

The ultrasonic information management system according to claim 2, wherein the two encoded interdigital electrodes have different code patterns.

The electrode cycle length P _N is equal to the product of the electrode cycle length P and cos θ, and the electrode cross width L _P is not only equal to the product of the electrode cross width L and sec θ, but also the electrode cycle length P and cosec θ. The ultrasonic information management system according to claim 1, 2 or 3, which is equal to the product of:

The first input piezoelectric substrate, the first output piezoelectric substrate, the second piezoelectric substrate, and the third piezoelectric substrate are made of piezoelectric ceramic, and the direction of the polarization axis of the piezoelectric ceramic is parallel to the thickness direction thereof. The ultrasonic information management system according to claim 1, 2, 3 or 4.

The thickness of the first input piezoelectric substrate, the first output piezoelectric substrate, the second piezoelectric substrate, and the third piezoelectric substrate is smaller than the electrode period length P, and the thickness of the non-piezoelectric plate is the electrode. The ultrasonic information management system according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, wherein the ultrasonic information management system is larger than three times the period length P.

The phase velocity of surface acoustic waves propagating to the non-piezoelectric plate itself is faster than the phase velocity of surface acoustic waves propagating to the first input and first output piezoelectric substrates themselves. The ultrasonic information management system according to 5 or 6.

The ultrasonic information management system according to claim 1, wherein an amplifier is provided between the signal analyzer and the interdigital transducer T _i .