Прозрачные изотропные среды не обладают свойством двойного лучепреломления. Однако под влиянием внешних воздействий они становятся анизотропными и для них возникает двойное лучепреломление. Это явление называется искусственной оптической анизотропией.
1. Искусственная анизотропия при механической деформации. Поместим между скрещенными поляризатором и анализатором пластинку из стекла или оргстекла. Если пластинка не деформирована, то свет через такую систему не проходит. Подвергнем пластинку сжатию или растяжению (рис. 27.10). В результате на экрана будет наблюдаться картина, испещренная цветными полосами. Каждая такая полоса соответствует местам, где напряжение СИГМА одно и то же.
Мерой оптической анизотропии является разность показателей преломления
где k — некоторый коэффициент, зависящий от материала пластинки. |
2. Искусственная оптическая анизотропия в электрическом поле (эффект Керра). При помещении полярного диэлектрика в электрическое поле последний поляризуется и его молекулы ориентируются в направлении поля. При этом он становится анизотропным и возникает явление двойного лучепреломления. Мерой оптической анизотропии, как и в предыдущем случае, является разность nо–nе которая пропорциональна квадрату напряженности электрического поля Е:
 |
Схема установки для наблюдения эффекта Керра изображена на рис.27.11. Установка состоит из ячейки Керра, помещенной между скрещенными поляризатором и анализатором. Ячейка Керра представляет собой плоский конденсатор, находящийся в сосуде с жидкостью. Если электрическое поле отсутствует, то свет через такую систему не проходит. При включении электрического поля жидкость приобретает свойства одноосного кристалла с оптической осью, направленной вдоль вектора напряженности 
. В результате свет частично проходит через такую систему.
Рис. 27.11
Эффект Керра практически безынерционен .Поэтому ячейка Керра используется в качестве оптического затвора для съемки быстро переменных процессов, модуляции световых пучков в оптоэлоктронике и т.п.
Недостатком эффекта Керра является необходимость использования высоких напряжений (U~1...5 кВ), что несколько сужает возможности его использования в низковольтных полупроводниковых схемах. Этого недостатка лишено другое электрооптическое явленно — эффект Поккельса, заключающийся в изменениях оптической анизотропии некоторых кристаллических тел во внешнем электрическом поле.
3. Искусственная оптическая анизотропия в магнитном поле (эффект Коттона - Мутона). Этот значительно более слабый эффект, аналогичен эффекту Керра и состоит в том, что если изотропное вещество, поместить в магнитное поле, то в нем возникает двойное лучепреломление. В этом случае
 |
где С — постоянная Коттона - Мутона, зависящая от длины световой волны и рода вещества.
Н-напряж маг-ого поля
