克尔效应是一种当材料的折射率在电场作用下发生变化的征象。克尔效应是由一位名叫约翰-克尔的苏格兰物理学家在1875年发现的，并以他的名字定名。这种效应是一种电光效应，它指的是光和电场之间的互相作用。

当一个强电场在横跨光束的方进取施加在透明物资上时，在它身上会诱发双重折射。因此，材料的折射率跟着电场的变化而变化，它分解得像一个晶体，其光轴平行于电场。

图1：克尔盒的责任旨趣

一般来说，克尔效应不错在总共材料中不雅察到。但与其他材料比较，一些液体频频分解出更强的克尔效应。分解出克尔效应的材料被称为克尔盒，也被称为克尔电光快门。它摄取了克尔效应来中断一束光，每秒可中断1010次。克尔盒的责任旨趣如图1所示。

克尔盒的责任旨趣

线性偏振光通过一个含有液体（如硝基苯）的透明壁的cell。从cell中出来的光束被一个与光的偏振场地成90°的分析器所抵牾。

当电场或电压施加在细胞两侧的两块板上时，光束相干于偏振平面呈45°跨过。偏振光束被分辨成两个部分：一个平行于电场，一个垂直于电场。从电板中出来的光束是圆偏振的，因为它的两个重量以不同的速率移动并产生相位差。因此，该光束将被分析器部分透射。克尔电板是商议激光和通讯时候的有效器具，也不错通过影相测量瞬时征象中的光速。

克尔效应不错分为两种类型：克尔电光效应，即直流克尔效应，以及光学克尔效应，即通常克尔效应。

克尔电光效应

在克尔电光效应中，当冉冉变化的电场（如提供给电极的电压）施加在样品材料上时，它变得双折射。这意味着，光束通过该材料会引起光相的变化，而光相的变化取决于光的偏振。相位的变化量与施加在电极上的电压的普通成正比。这种效应以至在不是自然双折射的光学材料中也能诱发双折射。这种材料就不错算作一个不错被电汗漫的波板。

筹商到在某个旅途长度L上的电场强度是恒定的，那么由电场指示的相位变化由以下几点给出、

其中Δn代表两个极化之间的折射率各异，K是材料的克尔常数，E代表哄骗的电场强度。

一些液体，如硝基甲苯和硝基苯，具有很高的克尔常数，这意味着它们不错受到外加电场的激烈影响。当这些液体被抛弃在玻璃电板内时，它们被称为克尔盒。

光学克尔效应

当光产生的电场不错凭证光的强度编削折射率时，光学克尔效应就会发生。它的发生不需要外部施加电场。克尔效应是一种瞬时发生的非线性反应，其特色是折射率的编削。高强度光束本人的折射率的编削是凭证以下公式发生的

其中n2口角线性折射率，I代表光密度，与电场强度的模数普通成正比。

在额外高的光强度下，克尔效应达到了一个迷漫点，这意味着折射率不会再与光强度成比例地增多。此外，以至可能出现折射率的下落。

克尔效应的哄骗

克尔效应被用于谋略光学开关和调制器，它不错快速汗漫光在光通讯系统中的传输。克尔单位也被用于激光时候中的脉冲整形和Q开关。

它被用来测量超快征象，如介质中的光速或电子电路的反馈时刻。它亦然非线性光学的一个紧迫器具，它被用来商议非线性光学征象，如四波羼杂、自相位调制和光孤子。

本文由光电查征集整理bat365投注入口，未经同业评议，请自行判断信得过度。仅供学习使用。