Wednesday, March 21, 2012

Kerri effekt

Kerr'i effekt on aine murdumisnäitaja (n) muutus välise elektrivälja mõjul. See nähtus esineb igas materjalis kuid osades vedelikes (tavaliselt süsinikrõngast sisaldavate molekulidega) on see ilmsem.
Muutus murdumisnäitajas on leitav valemiga:
kus muutus murdumisnäitajas võrdub lainepikkus korda Kerri konstant K korda elektrivälja tugevus E ruudus. K väärtus on kristallides 10-18 kuni 10-14 ja vedelikes tavaliselt 10-22 kuni 10-19. Suurema K väärtusega kulub sama erinevuse tekitamiseks murdumisnäitajas vähem elektrit. Kui elektriväli on valgusega täisnurkse nurga all, siis võib selline materjal aine polarisatsiooni muuta.

Ühe olukorrana võib elektrivälja saava vedeliku panna kahe omavahel täisnurga all oleva polariseeriva filtri vahele (sarnaselt ülapildi kahe polaroidiga), et blokeerida valguse läbimine. Elektrivälja lisamisel nihutaks sees olev materjal Kerr'i effekti abil valguse polarisatsiooni, nii et rohkem valgust pääseks nende kahe polariseeriva filtri vahelt läbi sarnaselt ülapildil kahe polaroidi vahele pandud kolmanda polaroidiga.



Kaks suurema K väärtusega ainet on vasakpoolsem nitrotolueen ja parempoole nitrobenseen. Ühte neist vedelikest sisaldavat anumat (Kerr cell) saab kasutada valguse läbipääsu kiireks reguleerimiseks, sest see effekt on kiire ning 10 GHz on üks saavutatav valguse moonutamise kiirus. Tavaliselt kulub 30 000 volti täieliku läbipaistvuse tekitamiseks.
Kuna see effekt on ülikiire, siis saab vahelduvvoolu asemel kasutada valguse enda elektrivälja. Sellist valguse kasutamist on kasutatud laserites, mis suurema intentsiivsuse saavutamisel suuremat Kerr'i effekti tekitavad. See võimaldab ka sobivate omadustega valgusel läätsesid soovitud viisil läbida ning kui valgus pole õige, siis ei töötaks kindla kiire jaoks valitud läätsed ideaalselt suunavad või koondavalt.

No comments:

Post a Comment