電子光是一交替變換的電磁波,其中電場(chǎng)與磁場(chǎng)方向相互垂直,光會(huì )在介質(zhì)晶體中誘導電極化而光本身也會(huì )受此晶體的影響。電子光的交替變化頻率是如此之高(~1015Hz),以致只有電子極化部分能跟上電場(chǎng)的變化,因而晶體的相對介電常數非常小,不超過(guò)10.高頻下的介電常數ε與折射率n存在下列關(guān)系
一般來(lái)說(shuō),折射率是對稱(chēng)的二階張量,可以用折射光率體來(lái)表示
式中,n1、n2和n3是主折射率。
當一外電場(chǎng)施加到晶體上時(shí),產(chǎn)生離子位移,并改變電子云的形狀,結果導致折射率發(fā)生變化,這種現象就稱(chēng)為電光效應。在外電場(chǎng)作用下,晶體光學(xué)性質(zhì)的改變可以用折射光率體三個(gè)軸的方向和長(cháng)度的變化來(lái)表示。在同一坐標系中,光率體橢球方程變?yōu)?/span>
折射率的變化,它們的解析式一般是不知道的。但根據數學(xué)級的性質(zhì),它總可以用展開(kāi)成冪級數的形式表示,并且根據外電場(chǎng)對晶體光學(xué)性質(zhì)的附加作用相對微弱這一事實(shí);級數 可以只取前兩項 ,即
式就是電光效應的數學(xué)表達式。式中右邊第yi項是與外電場(chǎng)的一次方成正比關(guān)系 ,稱(chēng)為一次電光效應 ,或??藸査剐???????稱(chēng)為線(xiàn)性電光系數 ,單位為 m /V ;第二項是與外電場(chǎng)的二次方成正比關(guān)系 ,稱(chēng)為二次電光效應 ,或克爾效應 ????????稱(chēng)為二次電光系數或克爾系數單位為??2/??2。 γ和 g 均可通過(guò)實(shí)驗測定 。一般的電光晶體如KDP 晶體等 γ?g ,即線(xiàn)性電光效應是主要的 。
需要指出 因為 各向異性晶體的折射率是二階張量 ,且可以證明折射率 ??????=??????,不受 E k 的 影響 ,故將兩個(gè)下標 ij 簡(jiǎn)化為一個(gè) l, l與 ij 的關(guān)系是
透明鐵電陶瓷的光學(xué)性質(zhì)對當代許多新技術(shù)如激光技術(shù)技術(shù)如激光技術(shù)、計算機技術(shù)、、計算機技術(shù)、全息存貯與顯示以及光電子學(xué)等新學(xué)科的全息存貯與顯示以及光電子學(xué)等新學(xué)科的發(fā)展具有一定推動(dòng)作用,而發(fā)展具有一定推動(dòng)作用,而其電光效應的應用都是以電控雙折射和電控散射效應的形式來(lái)實(shí)現的。其光學(xué)性質(zhì)與晶粒尺寸密切相關(guān)。在粗晶粒陶瓷(一般晶粒尺寸大于2~32~3μm)m)中,主要是電控光散射效應;在細晶陶瓷中主中,主要是電控光散射效應;在細晶陶瓷中主要是電控要是電控雙折射效應。
電話(huà)
微信掃一掃