高中物理第十三章8激光課件新人教版選修3_4

1、8 8.激光1.了解激光的特點(diǎn)及應(yīng)用。2.觀察全息照片,了解全息照相的原理。121.激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用(1)第一特點(diǎn)高度的相干性第一特點(diǎn)高度的相干性:只有頻率一樣、相位差恒定、偏振只有頻率一樣、相位差恒定、偏振方向一致的光才是相干光。激光是一種人工產(chǎn)生的相干光方向一致的光才是相干光。激光是一種人工產(chǎn)生的相干光,具有高具有高度的相干性。度的相干性。(2)第二特點(diǎn)平行度好第二特點(diǎn)平行度好:在傳播很遠(yuǎn)的距離后仍保持一定的強(qiáng)度在傳播很遠(yuǎn)的距離后仍保持一定的強(qiáng)度,可以會聚到很小的一點(diǎn)?？梢詴鄣胶苄〉囊稽c(diǎn)。(3)第三特點(diǎn)亮度高第三特點(diǎn)亮度高:它可以在很小的空間和很短的時間內(nèi)集中它可以在

2、很小的空間和很短的時間內(nèi)集中很大的能量。很大的能量。(4)激光的應(yīng)用激光的應(yīng)用:應(yīng)用相干性應(yīng)用相干性,激光能像無線電波那樣進(jìn)展調(diào)制激光能像無線電波那樣進(jìn)展調(diào)制,用用來傳遞信息來傳遞信息;應(yīng)用平行度好應(yīng)用平行度好,準(zhǔn)確測距準(zhǔn)確測距,計算機(jī)中的光儲存技術(shù)計算機(jī)中的光儲存技術(shù);應(yīng)用應(yīng)用亮度高亮度高,工業(yè)上的切割和焊接工業(yè)上的切割和焊接,醫(yī)學(xué)上的切割和醫(yī)學(xué)上的切割和“焊接。焊接。122.全息照相全息照相全息照相的原理是將一束激光通過分光鏡分成兩束全息照相的原理是將一束激光通過分光鏡分成兩束,一束光直接一束光直接照到感光底片上照到感光底片上,這局部光叫作參考光。另一束光經(jīng)物體反射后再這局部光叫作參考光。

3、另一束光經(jīng)物體反射后再照到感光底片上照到感光底片上,這局部光叫作物光。物光和參考光在底片相遇時這局部光叫作物光。物光和參考光在底片相遇時會發(fā)生干預(yù)會發(fā)生干預(yù),形成復(fù)雜的干預(yù)條紋形成復(fù)雜的干預(yù)條紋,底片上某點(diǎn)的明暗程度反映了底片上某點(diǎn)的明暗程度反映了兩束光疊加后到達(dá)這點(diǎn)時光波的強(qiáng)弱。兩束光疊加后到達(dá)這點(diǎn)時光波的強(qiáng)弱。一二一、激光的產(chǎn)生當(dāng)原子獲得能量處于不穩(wěn)定的狀態(tài)時,如果恰好有某一能量的光子從附近通過,在入射光子的電磁場的影響下,原子受到激發(fā)會輻射出一個頻率、發(fā)射方向和振動方向等與入射光子完全一樣的光子。這樣一個入射光子變成了兩個一樣的光子。如果這兩個光子在介質(zhì)中傳播時再引起其他原子再發(fā)出越來越

4、多的一樣的光子,使光得到加強(qiáng),就形成激光。一二二、激光具有的特點(diǎn)1.相干性好。所謂相干性好,是指容易產(chǎn)生干預(yù)現(xiàn)象。普通光源發(fā)出的光(即使是所謂的單色光)頻率是不一樣的,而激光器發(fā)出的激光的頻率幾乎是單一的,并且滿足其他的相干條件。所以,現(xiàn)在我們做雙縫干預(yù)實驗時,無須在雙縫前放一個單縫,而是用激光直接照射雙縫,就能得到既明亮又清晰的干預(yù)條紋。利用相干光易于調(diào)制的特點(diǎn),傳輸信息,所能傳遞的信息密度極高,一條細(xì)細(xì)的激光束通過光纜可以同時傳送一百億路 和一千萬套電視,全國人民同時通話還用不完它的通訊容量。一二2.平行度非常好。與普通光相比平行度非常好。與普通光相比,傳播一樣距離的激光束的擴(kuò)散傳播一樣距離的激光束的擴(kuò)散程度小程度小,光線仍能保持很大的強(qiáng)度光線仍能保持很大的強(qiáng)度,保持它的高能量保持它的高能量,利用這一點(diǎn)可利用這一點(diǎn)可以準(zhǔn)確測距?，F(xiàn)在利用激光測量地月距離的準(zhǔn)確度已到達(dá)以準(zhǔn)確測距?，F(xiàn)在利用激光測量地月距離的準(zhǔn)確度已到達(dá)1 m。3.激光的亮度非常高。它可以在很小的空間和很短的時間內(nèi)集激光的亮度非常高。它可以在很小的空間和很短的時間內(nèi)集中很大的能量。如果把強(qiáng)大的激光束會聚起來中很大的能量。如果把強(qiáng)大的激光束會聚起來,可使物體被照局部可使物體被照局部