2、针式传感器的机理研究

  压电效应是晶振最基本的一项电路效应，石英晶体的结构也是说简单也不易，尤其是石英晶体的坐标轴系，下面的内容就是简单的介绍一下关于晶振作为测量元件的物理特性研究以及压电正效应。

  石英晶振主要用在电路中作稳频元件。为了克服传统的扫描探针显微镜在应用中的不足,本文采用石英晶振作为微力传感器来取代传统的微悬臂和位移检测装置。而石英晶振有两个优点：

  1、压电效应,从而使石英晶振免去了中间转化环节,形成一个独立的直接和即时的微力测量单元。

  2、空气中极高的品质因素,从而使最小可测力梯度减小,传感器的灵敏度提高。

2.1晶振作为测量元件的物理特性研究

  石英晶振是六棱柱而两端呈角锥形的结晶体,其化学成分是Si02,下图所示是石英晶体的坐标轴系：

  通常将通过两顶端的轴线称为光轴(Z轴),与光轴垂直又通过晶体切面的六个角的三条轴线称为电轴(X轴),与光轴垂直又和晶体横切面六边形的六个边垂直的三条轴线称为机械轴(Y轴),X轴、Y轴、Z轴统称为晶体的坐标轴系。在同一方向上,晶体的性质是完全相同的。