声表面波传播速度是弹性波中传播速度最慢的波,比固体中的横波约慢10%。声表面波的质点振动是在波传播的矢簇平面内,由垂直于表面和沿传播方向两个位移分量构成,其相位相差90°,质点位移的轨迹为椭圆。图1为声表面波传播示意图。随着距表面深度的加深,声表面波的振动幅度(不一定是单调的)将趋于零,且当深度大于几个波长以后,其幅度即已很小。所以能量集中于表面附近的几个波长范围内,这是表面波的主要特征。
当界面弯曲时,如柱面和球面,也存在声表面波;对于分层的半空间也存在声表面波。不过与平界面的均匀半空间不同,声表面波都是频散的,而且是多模的。
对于各向异性介质,如晶体,表面波也可传播。但是,由于各向异性,声表面波的传播速度因表面切向和传播方向而异。其质点振动位移一般有3个方向分量,相位之间的关系也较复杂。各向异性与压电性并存的压电介质中,也可存在声表面波。与非压电介质不同,这时随着弹性表面波的传播,还伴有电场分布的传播,这种电的扰动也以同样的表面波速度传播。
声表面波存在于自然界地震中,因此可应用于地球物理勘探。在超声学领域中,声表面波对表面缺陷的检测和延迟线的制作方面也有一定的应用。1965年,在压电介质表面上用叉指换能器有效地产生了声表面波,从此在电子学领域中也获得了广泛应用,构成声表面波器件。
声表面波传播速度比电磁波速度约小5个数量级,因而器件可微型化。千兆赫器件叉指宽度已小到亚微米。声表面波器件具有结构简单、稳定可靠和性能优异的特点,适用频率范围在107~109赫。声表面波器件主要有延迟线和延迟线振荡器、带通滤波器、脉冲压缩滤波器和谐振器等,已广泛应用于通信、雷达、电子对抗和电视等电子技术领域。