電-光效應(yīng)

將一個(gè) 電場施加在光學(xué)介質(zhì)上 ， 電子就在電場方向（ 與垂直于電場的方向相比 ）產(chǎn)生有限運(yùn)動 ，因此，在該電場作用下， 材料會變成線性雙折射 ，這就是眾所周知的電-光效應(yīng)。

下面討論如圖所示的結(jié)構(gòu)布局。 入射光與電場成45°線性偏振 ，電場在垂直于光傳播的方向上作用在介質(zhì)上。由電場感應(yīng)的線性雙折射將在與電場平行和正交方向的兩個(gè)入射光分量間產(chǎn)生相移，形成橢圓偏振光。

當(dāng)然，若偏振器的接受方向平行于入射的偏振方向，在沒有電場時(shí)，所有光都能通過；如果施加上電場，通過的光能量的比例將取決于橢球的形式，之后還取決于電場引入的相位延遲，因此可以利用電場調(diào)制光強(qiáng)度。電-光效應(yīng)對于光的調(diào)制是非常有用的。

半波電壓公式推導(dǎo)：

在X切銀酸鋰晶體上施加橫向電場后，電光效應(yīng)引起的折射率變化在光波導(dǎo)橫截面范圍內(nèi)可以寫成:

積分區(qū)域?yàn)殡姽庀嗷プ饔玫膮^(qū)域。 光波的相位變化為 :

所以，可得出 TE模在波導(dǎo)中傳播的相位變化和電極電壓的關(guān)系為 :

將輸出光信號的相位改變pi時(shí)所需的電壓定義為半波電壓Vπ，可得 相位調(diào)制器半波電壓為 :

而當(dāng)LiNbO3晶體的M-Z型電光調(diào)制器（雙臂調(diào)制-GSG），由于采用了推挽式結(jié)構(gòu)，半波電壓為相位調(diào)制器的1/2，即為：

一些參數(shù)及單位換算如下：