Физическая энциклопедия - 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 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).