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電光效應
發布時間：2016-06-17 15:33:18點擊率：
當加到介質上的電場大到足以將原子內場（10^8V/cm量級）擾亂到有效程度，就可以使本來是各向同性的介質產生雙折射、本來是各向異性的晶體其雙折射特性發生變化。因為這種特性的變化是由于外加電場而產生的效應，所以稱為電光效應（Electro-optic Effect）。
電光效應包括泡克耳斯效應和克爾效應。
泡克耳斯效應（Pockels Effect）又稱線性電光效應，由德國物理學家泡克耳斯于1893年發現，在泡克耳斯效應下，材料折射率變化與所加電場強度的一次方成正比。有些晶體在縱向電場（電場方向與光的傳播方向一致）作用下會改變其各向異性性質，產生附加的雙折射效應。例如把KDP（磷酸二氫鉀）晶體放置在兩塊平行的導電玻璃之間，導電玻璃板構成能產生電場的電容器兩極，晶體的光軸與電容器極板的法線平行，入射光沿晶體光軸入射并用兩正交的偏振片分別置于晶體兩端以觀察通光狀況。不加電場時，入射光在晶體內不發生雙折射，光不能通過檢偏器。加電場后，晶體感生雙折射，雙折射特性發生變化，有一部分光耦合到正交的方向上去，這部分光能通過檢偏器。泡克耳斯效應與所加電場強度的一次方成正比。大多數壓電晶體都能產生泡克耳斯效應。泡克耳斯效應常用于光閘、激光器的Q開關和光波調制等。
克爾效應（Kerr Effect）又稱二次電光效應，由英國物理學家J.克爾于1875年發現，在克爾效應下，材料折射率變化與所加電場強度的二次方成正比。介質在強電場作用下具有雙折射特性或雙折射特性改變的現象，稱克爾效應。自然界中多種液體和氣體都能產生克爾效應。在電場作用下，主折射率之差與電場強度的平方成正比。電場改變時（與上述泡克耳斯效應的觀測方法類似），通過檢偏器的光強跟著變化，故克爾效應可用來對光波進行調制。克爾效應的響應速度達到1ns量級，這種迅速動作的性質可用來制造幾乎無慣性的光開關如光閘，在高速攝影、光速測量和激光技術中具有重要應用。
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