ЭЛЕКТРООПТИКА

ЭЛЕКТРООПТИКА
ЭЛЕКТРООПТИКА

       
раздел оптики, в к-ром изучаются изменения оптич. свойств среды под действием электрич. поля и вызванные этими изменениями особенности вз-ствия оптического излучения (света) со средой, помещённой в поле. Наложение электрич. поля на свободные атомы или др. квантованные системы приводит к снятию вырождения и расщеплению энергетических уровней, пропорциональному квадрату напряжённости поля или (в более сильных полях) его первой степени. В результате этото линии испускания и поглощения распадаются на ряд компонент, отличающихся не только частотой, но и поляризацией (см. ШТАРКА ЭФФЕКТ); несовпадение поглощений для разл. поляризаций света приводит к наведённому полем дихроизму. Кроме того, поскольку каждой линии поглощения соответствует своя дисперсионная кривая, несовпадение последних для разл. поляризаций света связано с анизотропией электронной поляризуемости и проявляется в малоинерционном (10-13—10-14 с) наведённом электрич. полем двулучепреломлении среды (электрический Керра эффект, Поккельса эффект).
Другой механизм влияния электрич. поля на оптич. свойства в-ва связан с определённой ориентацией в поле молекул, обладающих постоянным дипольным моментом, или анизотропией поляризуемости. В результате у первоначально изотропного ансамбля молекул появляются св-ва одноосного кристалла. Характерное время ориентационных процессов колеблется от 10-11—10-12 с для газов и чистых жидкостей до 10-2 с и больше для коллоидных растворов, молекул, аэрозолей и т. п. Особенно сильно выражен ориентационный эффект в жидких кристаллах (время релаксации =10-8с). В тв. телах при наложении электрич. поля наблюдается появление оптической анизотропии, обусловленной установлением различий в средних расстояниях между ч-цами решётки вдоль и поперёк поля (стрикционный эффект). Как ориентационный, так и стрикционный эффекты не только дают существ. вклад в эффект Керра, но и приводят к изменению интенсивности и деполяризации рассеянного света под влиянием электрич. поля (т. н. дитиндализм).
Появление лазеров привело к наблюдению в электрич. полях оптич. частоты многих электрооптич. эффектов, известных ранее для пост. поля (напр., оптич. Щтарка и Керра эффекты, оптич. стрикционный эффект и др.), а также к наблюдению новых явлений Э., связанных с изменением поляризуемости атомов и молекул при их возбуждении. К их числу относится явление образования фазовых дифракц. решёток в интерференц. поле интенсивных когерентных световых потоков. Характерной особенностью электрооптич. явлений в полях оптич. частоты является их резонансный характер.
Электрооптич. явления широко применяются для создания устройств управления оптич. излучением (модуляторы, дефлекторы, оптич. фазовые решётки и др.) и оптич. индикаторов (жидкокрист. дисплеи, цифровые индикаторы и др.), для регистрации напряжённости поля, напр. в плазме по эффекту Штарка, а также для исследования строения в-ва, внутримол. процессов, явлений в растворах и кристаллах и т. п. Большую роль электрооптич. явления играют в нелинейной оптике (см. САМОФОКУСИРОВКА СВЕТА).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

ЭЛЕКТРООПТИКА
- раздел оптики, в к-ром изучаются изменения оптич. свойств среды под действием электрич. поля и вызванные этими изменениями особенности взаимодействия оптич. излучения со средой, помещённой в электрич. поле. Оптич. характеристики любой среды, такие, как величина показателей преломления для разл. поляризаций света и оптическая активность, зависят от распределения связанных зарядов в среде. Если среда находится под действием внеш. электрич. поля, то положение зарядов как электронных, так и ионных в ней несколько смещается. Это приводит к изменению эллипсоида показателей преломления и вектора гирации среды.

Величина внеш. электрич. поля Е, как правило, много меньше внутр. поля среды. Поэтому изменение оптич. свойств оказывается довольно малым и соотношение, описывающее эти свойства, может быть представлено в виде ряда по степеням внеш. поля:


200000589-1.jpg


Соотношение (*) описывает эллипсоид показателей преломления в диэлектрич. негиротропной среде. Из малости внеш. поля Е следуют неравенства


200000589-2.jpg


Для сред, где коэф.200000589-3.jpgв левой части (*) можно ограничиться двумя членами, в этом случае среда обладает линейным электрооптич. эффектом ( Поккельса эффект). Такой эффект может наблюдаться только в средах, не имеющих центральной симметрии. В центросимметрич-ных средах 200000589-4.jpgи наблюдается только квадратичный Керра эффект. Эффекты более высокого порядка пока не наблюдались. Наведённое электрич. полем двупреломле-ние (анизотропия поляризуемости) — малоинерционный эффект 200000589-5.jpg


Наложение электрич. поля на свободные атомы или др. квантованные системы приводит к снятию вырождения и расщеплению энергетич. уровней (см. Штарка эффект), пропорциональному 200000589-6.jpg или в более сильных полях 200000589-7.jpg Несовпадение поглощений для разл. поляризаций света приводит к наведённому электрич. полем дихроизму.

Другой механизм влияния электрич. поля на оптич. свойства вещества связан с определ. ориентацией в поле молекул, обладающих постоянным дипольным моментом или анизотропией поляризуемости. В результате у первоначально изотропного ансамбля молекул появляются свойства одноосного кристалла. Характерное время ориентационных процессов колеблется от 200000589-8.jpgдля газов и чистых жидкостей до 200000589-9.jpgс и больше для коллоидных растворов, молекул, аэрозолей и т. п. Особенно сильно выражен ориентационный эффект в жидких кристаллах (время релаксации 200000589-10.jpgс), в них наблюдается целый ряд электрооптич. эффектов. В твёрдых телах при наложении электрич. поля наблюдается появление оптической анизотропии, обусловлен, установлением различий в ср. расстояниях между частицами решётки вдоль и поперёк поля (стрикционный эффект). Как ориентационный, так и стрикционный эффекты не только дают существ, вклад в эффект Керра, но и приводят к изменению интенсивности и деполяризации рассеянного света под влиянием электрич. поля (т. н. дитиндализм).

К числу электрооптич. эффектов относится также электрогирация— изменение оптич. активности под действием электрич. поля. Однако этот эффект значительно меньше эффектов Поккельса и Керра.

Появление лазеров привело к наблюдению в электрич. полях оптич. частоты многих электрооптич. эффектов, известных ранее только для постоянного поля, а также к наблюдению новых явлений Э., связанных с изменением поляризуемости атомов и молекул при их возбуждении. К их числу относится образование фазовых дифракционных решёток в интерференц. поле интенсивных когерентных световых потоков. Характерная особенность электрооптич. явлений в полях оптич. частоты — их резонансный характер.

Электрооптич. явления широко применяются для создания устройств управления оптич. излучением (модуляторы света, дефлекторы, оптич. фазовые решётки и др.) и оптич. индикаторов (жидкокристаллич. дисплеи, цифровые индикаторы и др.), для регистрации напряжённости поля, напр, по эффекту Штарка в плазме, а также для исследования строения вещества, внутримолекулярных процессов, явлений в растворах и кристаллах и т. п.

Лит.: Блинов Л. М., Электро- и магнитооптика жидких кристаллов, М., 1978: Ярив А., Юх П., Оптические волны в кристаллах, пер. с англ., М., 1987. В. Н. Парыгин, В. А. Замков.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Синонимы:

Смотреть что такое "ЭЛЕКТРООПТИКА" в других словарях:

  • электрооптика — электрооптика …   Орфографический словарь-справочник

  • электрооптика — оптоэлектроника Словарь русских синонимов. электрооптика сущ., кол во синонимов: 2 • оптика (12) • …   Словарь синонимов

  • ЭЛЕКТРООПТИКА — раздел физической оптики, в котором изучается влияние электрического поля на оптические свойства вещества. К электрооптике относят: Керра эффект, Поккельса эффект, появление оптической анизотропии у коллоидов в электрическом поле и др …   Большой Энциклопедический словарь

  • электрооптика — оптоэлектроника — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы оптоэлектроника EN electrooptics …   Справочник технического переводчика

  • ЭЛЕКТРООПТИКА — раздел физики, изучающий влияние электрического поля на оптические свойства вещества …   Большая политехническая энциклопедия

  • электрооптика — и; ж. Раздел физической оптики, изучающий влияние электрического поля на оптические свойства вещества. * * * электрооптика раздел оптики, в котором изучается влияние электрического поля на оптические свойства вещества. К электрооптике относят… …   Энциклопедический словарь

  • электрооптика — (см. электро... + оптика) раздел физики, в котором изучается действие электрического поля на оптические свойства вещества. Новый словарь иностранных слов. by EdwART, , 2009. электрооптика [см. оптика] – учение о воздействии электрического поля на …   Словарь иностранных слов русского языка

  • электрооптика — elektrooptika statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. electrooptics vok. Elektrooptik, f rus. электрооптика, f pranc. électro optique, f …   Fizikos terminų žodynas

  • Электрооптика —         раздел физики, в котором изучаются изменения оптических свойств сред под действием электрического поля и вызванные этими изменениями особенности взаимодействия оптического излучения (См. Оптическое излучение) (света) со средой, помещенной …   Большая советская энциклопедия

  • Электрооптика — ж. Раздел физической оптики, изучающий влияние электрического поля на оптические свойства вещества. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 …   Современный толковый словарь русского языка Ефремовой


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»