随着电子计算机、生产自动化、现代信息、交通、化学、环保、能源、海洋开发、宇航等科学技术的发展，对传感器的需求量与日俱增，其应用的领域已渗入到国民经济的各个部门以及人们的日常文化生活之中。
超声波是一种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式：横向振荡（横波）及纵向振荡（纵波）。在工业中应用主要采用纵向振荡。超声波可以在气体、液体及固体中传播，其传播速度不同。另外，它也有折射和反射现象，并且在传播过程中有衰减。在空气中传播超声波，其频率较低，一般为几十KHZ，而在固体、液体中则频率可用得较高。
巴鲁夫BALLUFF传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器，超声波探头主要由压电晶片组成，既可以发射超声波，也可以接收超声波。压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。它有两个压电晶片和一个共振板，当它的两极外加脉冲信号其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。
巴鲁夫BALLUFF传感器的主要材料有压电晶体（电致伸缩）及镍铁铝合金（磁致伸缩）两类，主要有发送传感器、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成，换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射；而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成，换能器接收波产生机械振动，将其变换成电能量，作为传感器接收器的输出，从而对发送的超声波信号进行检测。而实际使用中，用作发送传感器的陶瓷振子也可以用作接收器传感器上的陶瓷振子。
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