杜博皓，林星雨，王 菁

(1.北京航空航天大学 宇航学院，北京 100191；2.北京航空航天大学 仪器光电学院，北京 100191；3.北京航空航天大学 物理学院，北京 100191)

晶体的电光效应自出现以来一直受到广泛关注，在通讯、测距、显示和光学数据处理等领域的工程技术和科学研究中均有重要的应用[1-6].将晶体电光效应引入基础物理实验课堂，不但可使学生掌握先进的晶体光学原理和实践技能[7,8]，也对大学物理理论课上讲授的偏振光干涉原理提供实验佐证，加深学生的理解.

然而现有实验中仅仅利用会聚偏振光干涉现象定性地说明不同驱动电压下晶体双折射性质改变的现象，并未对干涉理论原理进行定量诠释.本文充分利用现有实验光路，设计准确而易行的定量诠释实验.

1 晶体电光效应实验中偏振光干涉原理

基础物理教学课程通常采用的晶体电光效应实验装置如图1所示[7]，该装置中偏振光干涉原理绘于图2中.入射光经起偏器2后成为线偏振光，经过电光晶体4时，光波电矢量可在感应轴X′，Y′方向分解，通过检偏器5后，透射光电矢量振动方向一致，满足相干条件。在电光晶体4前方加置会聚透镜3，即可观测到会聚偏振光6的干涉图样，如图3所示.

图1 晶体电光效应实验装置图

图2 会聚偏振光干涉原理示意图(深色箭头为光波电矢量振动方向)

图3 会聚偏振光干涉图样

在电光晶体X轴方向加载电压，晶体折射率椭球表示为[9,10]

(1)

其中，no和ne为不加电压时o光和e光的主折射……