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泡克尔斯效应

光介质在恒定或交变电场下产生光的双折射效应

泡克尔斯效应（英语：Pockels effect）是指光介质在恒定或交变电场下产生光的双折射效应，这是一种线性电--光效应，其折射率的改变和所加电场的大小成正比。

背景信息
1893年德国物理学家弗里德里斯·卡尔·奥威·泡克尔斯发现，光介质在恒定或交变电场下会产生光的双折射效应，这是一种线性电--光效应，并且其折射率的改变和所加电场的大小成正比，这种现象被称为泡克尔斯效应。
但是，这种效应只在缺少反演对称性的晶体，如铌酸锂（LiNbO3），钽酸锂（LiTaO3），硼酸钡（BBO），和砷化镓（GaAs），等或其它非中心对称的介质，如电场极化高分子和玻璃中出现。电场极化高分子中含有特别设计的有机分子，它们具有比高非线性晶体高10倍的非线系数。
主要区别
波克尔斯效应和克尔效应的区别在于：波克尔斯效应是与电场大小成正比，而克尔效应则是与电场大小的平方成比例的。
原理
假设极化强度P与所加电场有线性关系，但这是一级近似。事实上电场与材料的介电常量，对于光频场，也就是材料折射率n，有此关系：n=n0+aE0+bE02+···。式中：n0是没有加电场E0时介质的折射率；a、b是常数。这种由于外加电场所引起的材料折射率的变化效应，称为电光效应（electro-optical effect）。等式右边第二项aE0与n为线性关系，称为线性电光效应或称泡克尔斯（Pockels）效应。
应用实例
1、应用液晶电光效应设计的两种特殊的光学器件——液晶光快门和液晶透镜；
2、高速相位调制器可用于相干光纤通信系统，在密集波分复用光纤系统中用于产生多光频的梳形发生器，也能用作激光束的电光移频器，其中M－Z铌酸锂调制器有良好的特性，可用于光纤有线电视（CATV）系统、无线通信系统中基站与中继站之间的光链路和其他的光纤模拟系统。
3、液晶既表现出液体的流动性，又表现出晶体所特有的各向异性，其特征是受到外部电场、磁场、热、压力等的作用时，分子排列状态即其光学性质和电学性质随之发生变化。特别是液晶受电压作用而产生的分子取向效应———电光效应被广泛应用于显示器件。
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