晶体的光电效应

泡克尔斯效应

在结束了本学期的第二次物理演示实验后，我对课堂上老师所讲的晶体的光电效应产生了浓厚的兴趣，不仅仅因为现在我们还未接触到这个知识，同时还因为我们在下学期的时候可能会做这个实验，所以我回来查阅了一些相关的资料。

泡克尔斯效应（pockels effect），在1893年发现。它是让光传播方向与电场平行，电极透明，晶体是单轴晶体，光轴沿光传播方向。最后产生的现象是：若不加电场则不透光。若加电场→晶体变双轴晶体→原光轴方向附加了双折射效应→透光。

泡克尔斯效应引起的相位差是线性的电光效应。

晶体横向电光调制器结构示意图

应用：

超高速开关（响应时间小于10-9s），显示技术，数据处理，电光Q开关等等。

经过简单的查阅资料，我找到了一些关于电光Q开关的一些介绍，网上关于晶体光电效应真正的应用都是很多专家们的研究论文，我有很多都看不懂，仅仅只能罗列一些简单的基础的介绍。

光电Q开关，又称普克尔盒、电光调制盒.

电光调Q是指在激光谐振腔内加置一块偏振片和一块KD*P晶体。光经过偏振片后成为线偏振光，如果在KD*P晶体上外加λ/4电压，由于泡克尔斯效应，使往返通过晶体的线偏振光的振动方向改变π/2。如果KD*P晶体上未加电压，往返通过晶体的线偏振光的振动方向不变。所以当晶体上有电压时，光束不能在谐振腔中通过，谐振腔处于低Q状态。由于外界激励作用，上能级粒子数便迅速增加。当晶体上的电压突然除去时，光束可自由通过谐振腔，此时谐振腔处于高Q值状态，从而产生激光巨脉冲。电光调Q的速率快，可以在10-8秒时间内完成一次开关作用，使激光的峰值功率达到千兆瓦量级。如果原来谐振腔内的激光已经是线偏振光，在装置电光调Q措施时不必放置偏振片。

DKDP电光Q开关DKDP电光Q开关（磷酸二氘钾普克尔盒，DKDP Q-swich）是根据DKDP 晶体电光系数高的特性制作的性能优良的调Q器件。其调制效果稳定、脉冲宽度小，适用范围广，已广泛应用于多个激光领域。此外还可作为激光调制器使用。主要特性：使用简便损伤阈值高调制效果。效果稳定Q 开关主要参数：四分之一波电压：3.5—4KV@1064nm，有效孔径：10mm，消光比：大于3000:1，镀增透膜：@1064nm，波前畸变<λ/4 @633nm，光损伤阈值>700MW/cm2，尺寸：φ(28~32)×50mm，转换效率>60%