有別於傳統電氣馬達、液壓或氣壓等致動器，壓電致動器(Piezoelectric actuator)是應用新原理所開發而成之線性馬達(Linear motor)的一種。初期單板型的壓電元件，其主要的用途是應用於音波處理的感測器上。近幾年，由於積層型壓電元件的商品化問世，壓電致動器在高精密定位的領域上，已受到廣泛的使用。尤其，在掃描式探針顯微鏡(SPM, Scanning Probe Microscope)之探針及平臺的驅動上，更是不可或缺的要角。壓電致動器之主要特點包含低消耗功率、發熱量少、不會產生電磁信號干擾、微小位移的控制性佳、響應速度快、能量轉換效率高、體積小與重量輕等；但其主要缺點為可驅動的位移量僅有數十微米，以及位移與驅動電壓間存在著非線性的磁滯現象(Hysteresis)。以下，概略介紹其分類。

　壓電致動器在應用上一般可分成兩種類型：第一種類型為利用壓電元件的縱效應(Longitudinal Effect)與橫效應(Lateral Effect)所產生之單純線性位移型，其作動可視為具有微／奈米級微動能力之線性馬達，其構造包含單層元件、積層元件與管狀元件等。第二種類型為可產生較大位移的複合彎曲位移型，一般由壓電元件與其他彈性材料所組成，其種類包含單層壓電樑(unimorph)、雙層壓電樑(bimorph)等。如圖1 所示為壓電致動器的主要分類。

 　單層型壓電元件之構造簡單，如圖1(a)所示，但位移量非常小。一般單層型壓電元件的厚度約在0.1~1 mm之間，可產生之位移量約為100 nm。近年來，隨著微機電系統之微細加工技術的精進發展，可將壓電材料薄膜化，其響應頻率從100 MHz到數GHz。單層型壓電元件之驅動方式是在壓電元件之厚度方向施加電壓，使材料內部發生電荷分極(polarization)或極化，因而產生伸縮變形。由於極化的過程，類似電荷在電容器(Capacitor)上的累積，因此壓電元件具電容的性質。
積層型壓電元件基本上是由單層型壓電元件加以重疊所組成，每層間以薄膜絕緣，一般層數由數十至數百層，因此能夠得到比單層型壓電元件更大之位移量，位移量從數微米到數十微米，固有頻率約在數kHz到數10 kHz。在能量轉換效率上，積層型也較單層型壓電元件為高。積層型壓電元件之構造如圖2所示，在每個單層型壓電元件之間以電極間隔，並使每個單層型壓電元件的極化方向與相鄰的單層型壓電元件的極化方向反向，因此在機械結構上雖屬於串聯型式，但在電氣特性上是屬於並聯型式。其驅動方式是在每個單層型壓電元件同時施加電壓，使其在極化方向產生位移變化。圖3之照片為市售商品化的壓電致動器。

　圖4所示為雙層壓電樑(Bimorph)的基本構造。其組成方式，是在兩片長方向的壓電元件間黏合一彈性填隙片。其驅動方式為一邊之壓電元件伸長時，另一邊之壓電元件做相反之收縮動作，使整體產生彎曲位移之變形。