ПО́ККЕЛЬСА ЭФФЕ́КТ

ПО́ККЕЛЬСА ЭФФЕ́КТ (ли­ней­ный элек­тро­оп­ти­че­ский эф­фект), из­ме­не­ние по­ка­за­те­ля пре­лом­ле­ния све­та в про­зрач­ных сре­дах под дей­ст­ви­ем внеш­не­го элек­трич. по­ля, про­пор­цио­наль­ное на­пря­жён­но­сти по­ля. Вслед­ст­вие П. э. в сре­де мо­жет воз­ник­нуть двой­ное лу­че­пре­лом­ле­ние или из­ме­нить­ся ве­ли­чи­на уже имею­ще­го­ся двой­но­го лу­че­пре­лом­ле­ния. П. э. воз­ни­ка­ет в кри­стал­лах, не имею­щих цен­тра сим­мет­рии, и в элек­три­че­ски по­ля­ри­зо­ван­ных по­ли­ме­рах и стёк­лах. Кван­то­вая тео­рия твёр­дых тел объ­яс­ня­ет по­яв­ле­ние П. э. пе­ре­рас­пре­де­ле­ни­ем свя­зан­ных за­ря­дов в ди­элек­трич. сре­де под дей­ст­ви­ем внеш­не­го элек­трич. по­ля, в ре­зуль­та­те че­го из­ме­ня­ет­ся ди­элек­трич. про­ни­цае­мость и, сле­до­ва­тель­но, по­ка­за­тель пре­лом­ле­ния сре­ды.

П. э. на­зван в честь нем. фи­зи­ка Ф. Пок­кель­са, об­на­ру­жив­ше­го и изу­чив­ше­го его в 1893. Для на­блю­де­ния П. э. не­об­хо­ди­мы боль­шие на­пря­жён­но­сти по­ля. По­это­му П. э. стал ис­поль­зо­вать­ся толь­ко с по­яв­ле­ни­ем ла­зе­ров, на­пря­жён­но­сти элек­трич. по­лей ко­то­рых со­став­ля­ют ⩾10⁶ В/см. Ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся элек­тро­оп­тич. кри­стал­лы: нио­бат ли­тия (LiNbO₃), KDP (KH₂PO₄), ар­се­нид гал­лия (GaAs) и др. На ос­но­ве П. э. раз­ра­бо­та­ны уст­рой­ст­ва управ­ле­ния ко­ге­рент­ным оп­тич. из­лу­че­ни­ем, в т. ч. боль­шин­ст­во мо­ду­ля­то­ров све­та, де­флек­то­ры, пе­ре­клю­ча­те­ли. Ма­лая инер­ци­он­ность П. э. по­зво­ля­ет ис­поль­зо­вать его для мо­ду­ля­ции све­та до час­тот по­ряд­ка 10²³ Гц, для мо­ду­ля­ции доб­рот­но­сти ла­зе­ров, с по­мо­щью ко­то­рой по­лу­ча­ют ги­гант­ские по мощ­но­сти им­пуль­сы све­та ма­лой дли­тель­но­сти.

Ве­ли­чи­на П. э. силь­но за­ви­сит от по­ля­ри­за­ции и на­прав­ле­ния рас­про­стра­не­ния све­та в кри­стал­ле и от на­прав­ле­ния элек­трич. по­ля. Зна­чи­те­лен П. э. в сег­не­то­элек­трич. кри­стал­лах при при­бли­же­нии к точ­ке Кю­ри, что по­зво­ля­ет сни­зить управ­ляю­щие на­пря­же­ния. Од­на­ко труд­но­сти ох­ла­ж­де­ния кри­стал­лов и под­дер­жа­ния с вы­со­кой точ­но­стью их темп-ры в ра­бо­чей точ­ке ог­ра­ни­чи­ва­ют при­ме­не­ние та­ких уст­ройств.

Все не­цен­тро­сим­мет­рич­ные кри­стал­лы об­ла­да­ют так­же эф­фек­том фо­то­уп­ру­го­сти, ко­то­рый так­же при­во­дит к из­ме­не­нию по­ка­за­те­ля пре­лом­ле­ния. Это т. н. вто­рич­ный П. э., ко­то­рый на­кла­ды­ва­ет­ся на пер­вич­ный эф­фект, мас­ки­руя его. Осо­бен­но рез­ко уве­ли­чи­ва­ют­ся де­фор­ма­ции кри­стал­ла, ко­гда час­то­та элек­трич. по­ля сов­па­да­ет с од­ной из собств. час­тот кри­стал­ла.