- ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
- ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТЭЛЕКТРООПТИ́ЧЕСКИЙ ЭФФЕ́КТ, изменение оптических свойств — показателя преломления, формы и ориентировки оптической индикатрисы (см. ИНДИКАТРИСА) — под действием электрического поля.
Изменение поляризационных констант под действием электрического поля описывается тензорным уравнением, которое в общем случае имеет две составляющие: линейный электрооптический эффект и квадратичный электрооптический эффект. Если изменение показателя преломления пропорционально первой степени напряженности электрического поля Е, то электрооптический эффект называют линейным электрооптическим эффектом, или эффектом Поккельса. Если наблюдается квадратичная зависимость от напряженности поля, то электрооптический эффект называют квадратичным или эффектом Керра.
Поскольку линейный электрооптический эффект осуществляется в кристаллах пьезоэлектрических материалов, ему всегда сопутствует обратный пьезоэлектрический эффект. Также во всех линейных пьезоэлектриках квадратичный эффект сопутствует линейному, но обычно квадратичным эффектом можно пренебречь по сравнению с линейным. Однако для сегнетоэлектриков (нелинейных пьезоэлектрических материалов), так же как и для полярных жидкостей, вклад квадратичного эффекта может превышать вклад линейного.
В центросимметричных кристаллах наблюдается только квадратичный эффект. Квадратичный электрооптический эффект наблюдается и в жидкостях, но практическое применение кристаллов более эффективно. Среди кубических линейных электрооптических кристаллов наиболее многочисленными являются кристаллы со структурой цинковой обманки (Zns, ZnSe, ZnTe). Наибольшее применение имеют кристаллы группы дигидрофосфата калия КН2РО4, в частности на базе кристаллов ниобата лития (LiNbO3), дигидрофосфата калия КН2РО4, его дейтерированного аналога созданы разнообразные конструкции электрооптических модуляторов. Действие таких модуляторов основано на зависимости плоскости поляризации светового луча, проходящего через кристалл, от напряженности электрического поля.
Благодаря малой инерционности электрооптического эффекта электрооптические кристаллы нашли применение в приборах для управления параметрами светового пучка, например по интенсивности света в модуляторах, по параметрам поляризации, по углу преломления на границе кристалла и т.д. Изменение этих параметров происходит в результате изменения величин и направлений главных осей эллипсоида показателей преломления кристалла под действием постоянного или переменного электрического поля. Электрооптический эффект в кристаллах применяется при фототелеграфировании, для измерения высокого напряжения, при изготовлении световых затворов, интерференционных светофильтров и т.д.
Энциклопедический словарь. 2009.
