新学校シリーズは,主に弾性波素子技術に関わるエンジニア向けに,理論と理論の実践とを講義する1日集中講義です。この分野でご経験の長い講師をお迎えし,春と夏にそれぞれ関西と関東で開催します。毎回,講義する話題を絞り(概論に終わらず),基礎から専門的な内容までを含めるようにし,受講者の多くが「やや難しい〜丁度よい」と感じる難度を目指しています。初学者向けには導入セッションを設け,主に基本概念や学習ポイントを整理します。講義終了後のフォローアップセッションでは,講師陣ができるだけやさしく質問に答えます。2020年の講師は,垣尾省司教授(山梨大学)と水戸部整一博士(太陽誘電モバイルテクノロジー)です。適用」と題して講義をして頂きましたが,そこでは電極は取り扱いませんでしたので,今回は電極を取り扱うための基本を解説して頂きます。水戸部博士には,普段,皆様がツールとして使っているFEMについて,そこではいったいどのような計算が行われているのかといった基本を解説して頂きます。FEMによってCOMパラメータを求める方法といった実践的な内容も講義して頂きます。お二人の講義を続けて聞いて頂くことで,日々の業務をより実りあるものにして頂ければと思います。秀治(東北大学)講義に先立ち,講義の全体像を概観して学習のポイントを整理するとともに,初学者や初級者にとってわかりにくい概念などの導入を行う。省司(山梨大学)すだれ状電極(IDT)とグレーティング反射器から構成されるSAW共振子の物理的な振る舞いについて解説する。周期構造上を伝搬する波動についてモード結合理論(COM)による解析方法を示し,COMパラメータの意味を解説する。次に,Smithの等価回路に基づく分布定数線路を用いた等価回路解析法について解説する。いずれも一次元モデルに対する解析例を示し,反射特性や共振特性と各種パラメータとの相関について解説する。整一(太陽誘電モバイルテクノロジー)弾性波素子のFEM解析方法について解説する。圧電体の構成方程式,運動方程式,および準静電近似したマクスウェルの方程式に有限要素法を適用して,FEM行列方程式を構築してそれを解く手順を示す。解いた結果,SAW素子のモード解析,音速,結合係数等の情報が得られる。SAWフィルタの特性計算および設計は,COM(モード結合理論)法により計算するSAW素子のアドミタンスとそれらを組み合わせたアドミタンス回路網を解くことで行なう。FEM解析で得られた情報をCOMパラメータの決定に応用することについて解説する。秀治(東北大学)※講義資料は,後日,掲載します。(秀)研究室ホームページ。