我不抽菸,也很少用到打火機。有時候與一些愛抽菸的超聲大咖們同行,看到他們下飛機後的第一件事就是衝到機場出口的廢物箱內挑幾個打火機再衝到門外的吸菸區猛吸兩口。等他們抽完煙回來,我問他們:「知道嗎?您們手裡打火機和我們每天使用的超聲探頭頗有一些聯繫的。」 大家都很茫然,以為我是在講笑話。
其實,這些打火機真的和我們的超聲探頭是一家子。
按照打火機的點火原理來分的話,其實可以分為兩類,一類是火石摩擦式的,這一類的打火機通常X格比較高,像動輒上千塊一個的ZIPPO防風打火機,早已經變成了職場裝X利器;另一類的打火機是壓電式的,這一類打火機價格低廉,方便好用。
壓電式打火機的點火原理與我們的超聲探頭產生超聲波的原理是一模一樣的。它們都用到了一個重要的元件——壓電晶片。
壓電晶片受到外機械力作用而發生電極化,並導致壓電晶片兩端表面內出現符號相反的束縛電荷,其電荷密度與外機械力成正比,這種現象稱為正壓電效應.。壓電晶片受到外電場作用而發生形變,其形變量與外電場強度成正比,這種現象稱為逆壓電效應. 具有正壓電效應的晶體,也必定具有逆壓電效應,反之亦然。 正壓電效應和逆壓電效應總稱為壓電效應。晶體是否具有壓電效應,是由晶體結構的對稱性所決定的。壓電效應實現了電能和機械能之間的轉換,是打火機點火和超聲探頭髮射和接受超聲波的基本原理。
示意圖:打火機的點火原理。Piezoelectric Element:壓電元件。
有意思吧。