泡克爾斯效應

1893年德國物理學家弗裏德里斯·卡爾·奧威·泡克爾斯發現，光介質在恆定或交變電場下會產生光的雙折射效應，這是一種線性電--光效應，並且其折射率的改變和所加電場的大小成正比，這種現象被稱為泡克爾斯效應。

但是，這種效應只在缺少反演對稱性的晶體，如鈮酸鋰（LiNbO3），鉭酸鋰（LiTaO3），硼酸鋇（BBO），和砷化鎵（GaAs），等或其它非中心對稱的介質，如電場極化高分子和玻璃中出現。電場極化高分子中含有特別設計的有機分子，它們具有比高非線性晶體高10倍的非線係數。

波克爾斯效應和克爾效應的區別在於：波克爾斯效應是與電場大小成正比，而克爾效應則是與電場大小的平方成比例的。

假設極化強度P與所加電場有線性關係，但這是一級近似。事實上電場與材料的介電常量，對於光頻場，也就是材料折射率n，有此關係：n=n0+aE0+bE02+···。式中：n0是沒有加電場E0時介質的折射率；a、b是常數。這種由於外加電場所引起的材料折射率的變化效應，稱為電光效應（electro-optical effect）。等式右邊第二項aE0與n為線性關係，稱為線性電光效應或稱泡克爾斯（Pockels）效應。

1、應用液晶電光效應設計的兩種特殊的光學器件——液晶光快門和液晶透鏡；

2、高速相位調製器可用於相干光纖通信系統，在密集波分複用光纖系統中用於產生多光頻的梳形發生器，也能用作激光束的電光移頻器，其中M－Z鈮酸鋰調製器有良好的特性，可用於光纖有線電視（CATV）系統、無線通信系統中基站與中繼站之間的光鏈路和其他的光纖模擬系統。

3、液晶既表現出液體的流動性，又表現出晶體所特有的各向異性，其特徵是受到外部電場、磁場、熱、壓力等的作用時，分子排列狀態即其光學性質和電學性質隨之發生變化。特別是液晶受電壓作用而產生的分子取向效應———電光效應被廣泛應用於顯示器件。