基于Mathematica的LN晶体横向电光效应实验模拟

刘志刚, 胡禧贺, 范海波, 杨战营

doi:10.16854/j.cnki.1000-0712.250217

大学物理 >

2025 , Vol. 44 >Issue 8: 40

DOI: https://doi.org/10.16854/j.cnki.1000-0712.250217

物理实验

基于Mathematica的LN晶体横向电光效应实验模拟

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1. 西北大学物理学院,西安710127; 2. 国科大杭州高等研究院,杭州310024

刘志刚（1979—），男，山西运城人，西北大学物理学院讲师，博士，主要从事大学物理实验教学和研究工作.

刘志刚，E-mail: liuliu@nwu.edu.cn

网络出版日期: 2025-11-11

基金资助

教育部高等学校物理专业指导委员会项目（2024PR071）、陕西省教育改革研究项目（23BY041）、西北大学教改项目（2024064）资助.

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Transverse ElectroOptic Effect Simulation of Lithium Niobate Crystals on Mathematica

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School of Physics, Northwest University, Xi’an,710127

Online published: 2025-11-11

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摘要

晶体电光效应实验涉及到晶体折射率椭球在不同电场作用下的多种变化，内容抽象复杂.在传统实验教学模式中，受限于课堂时间和仪器参数，学生难以通过实验操作完成一些复杂内容.本文通过Mathematica模拟形象地展示了不同电场对铌酸锂（LN）晶体折射率椭球的影响和晶体干涉现象，不但能提高实验课的学习效率，而且能够为相应的理论课提供帮助.

关键词： LN晶体; 折射率椭球; 横向电光效应

本文引用格式

刘志刚, 胡禧贺, 范海波, 杨战营 . 基于Mathematica的LN晶体横向电光效应实验模拟[J]. 大学物理, 2025 , 44(8) : 40 . DOI: 10.16854/j.cnki.1000-0712.250217

Abstract

Electrooptic effect of crystals is very important in modern physics experiment, which involves refractive index of crystals changed by extra electric field, so it is abstract and difficult for students.The phenomenon that index ellipsoid of crystals and interference can be changed by extra electric field is shown by computer simulation in this paper, and many important concepts such as halfwave voltage, direct current modulation and active current modulation is clearly explained, which plays a helping role in teaching and studying of this experiment.

Key words： LN crystals; Index ellipsoid; Electrooptic effect of crystals

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