所謂電光效應是指某些各向同性的透明物質在電場作用下顯示出光學各向異性，物質的折射率因外加電場而發生變化的現象。電光效應是在外加電場作用下，物體的光學性質所發生的各種變化的統稱。與光的頻率相比，通常這一外加電場隨時間的變化非常緩慢。
效應定義,研究簡史,效應特點,套用實例,
效應定義
電光效應原理圖假設極化強度P與所加電場有線性關係，但這是一級近似。事實上電場與材料的介電常量，對於光頻場，也就是材料折射率n，有此關係：n=n0+aE0+bE02+···。式中：n0是沒有加電場E0時介質的折射率；a、b是常數。這種由於外加電場所引起的材料折射率的變化效應，稱為電光效應（electro-optical effect）。等式右邊第二項aE0與n為線性關係，稱為線性電光效應或稱普克爾斯（Pockels）效應；第三項為二次電光效應，也稱克爾（Kerr）電光效應。
一次電光效應：沒有對稱中心的晶體，如水晶、鈦酸鋇等，外加電場與n的關係具有一次電光效應。該是具有圓球的（光各向同性）折射率體。對於電光陶瓷，由於電場誘發的雙折射的折射率差為：△n=
n3rcE。式中rc為電光陶瓷的電光係數；n為折射率；E為所加電場。
二次電光效應：對於光各向同性的材料，在加上外加電場後，由於二次電光效應誘發的雙折射的折射率差為：△n=ne-n0=ΚλE2。式中k為電光克爾常數；λ為人射光真空波長；E為外加電場強度。具有顯著克爾效應的透明介質一般為液體，如硝基苯（C6H5NO2）、硝基甲苯（C7H7NO2）等。這些各向同性的液體的分子卻是各向異性的，在足夠強的電場作用下，分子作有序排列，致使整體呈現各向異性，光軸與電場方向一致。
介質因電場作用引起變化的現象稱為電光效應。折射率和電場的關係可表示為：n=n0+ aE + bE2+……式中n0是 E=0 時折射率，a 和 b 是常數，其中電場一次項引起的變化稱為線性電光效應，由 Pokels 於 1893 年發現，故也稱為 Pokels 效應，一般發生於無對稱中心晶體中。
研究簡史
由電場的二次項引起的變化稱為二次電光效應，由克爾（Kerr）在1875年發現，也稱克爾效應，在無對稱中心晶體中，一次效應比二次效應顯著得多，所以通常討論線性效應。
效應特點
實驗裝置a）具有泡克耳斯效應的透明介質一般為晶體；
b）普克爾斯效應是線性電光效應，由附加雙折射效應所引起的o光和e光的相位差與外加電場強度（或電壓）的一次方成正比，而在克爾效應中，o、e兩光的相位差與外加電壓的平方成正比，所以用普克爾斯盒代替克爾盒，更適合於製作光調製器等器件；
c）因為普克爾斯盒所需施加的電壓比克爾盒低得多，前者只有後者的1/5～1/10，甚至更低，所以使用上十分方便。
舉例說明，磷酸二氫鉀（KH2PO4，簡稱為KDP）晶體原為單軸晶體，在電場作用下變為雙軸晶體，於是就沿原來光軸的方向產生了附加的雙折射效應。普克耳斯效應是線性電光效應，這就是說附加雙折射效應所引起的相位差與外加電場的一次方成正比。在相同條件下，普克爾斯盒所需要施加的電壓是克爾盒的1/5～1/10，所以近幾年來克爾盒逐漸被普克爾斯盒代替。磷酸二氘鉀（KD2PO4，簡稱為KD*P）晶體的性能比KDP又有很大提高，用於泡克耳斯盒可以進一步降低電壓。
套用實例
儘管電場引起折射率的變化很小，但可用干涉等方法精確地顯示和測定，並導致許多重要的套用。如廣泛用於光通信，測距、顯示、信息處理以及感測器等許多方面。
電光效應的運用在生活中也是隨處可見的，特別是在電子攝影，數碼攝影，以及通信領域的運用廣泛。例如：
1、套用液晶電光效應設計的兩種特殊的光學器件——液晶光快門和液晶透鏡；
2、高速相位調製器可用於相干光纖通信系統，在密集波分復用光纖系統中用於產生多光頻的梳形發生器，也能用作雷射束的電光移頻器，其中M－Z鈮酸鋰調製器有良好的特性，可用於光纖有線電視（CATV）系統、無線通信系統中基站與中繼站之間的光鏈路和其他的光纖模擬系統。
3、液晶既表現出液體的流動性，又表現出晶體所特有的各向異性，其特徵是受到外部電場、磁場、熱、壓力等的作用時，分子排列狀態即其光學性質和電學性質隨之發生變化。特別是液晶受電壓作用而產生的分子取向效應———電光效應被廣泛套用於顯示器件。
