光的偏振+激光+高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

光的偏振

激光

光的偏振

課前思考光的干涉和衍射現(xiàn)象都清楚地表明光是一種波，光波是橫波還是縱波呢？你看過立體電影嗎？當(dāng)你戴上一副特制的眼鏡，開始欣賞立體電影時(shí)，隆隆的火車向你駛來，飛機(jī)從頭頂呼嘯而過……這背后的物理原理是什么？實(shí)驗(yàn)：偏振現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)：偏振現(xiàn)象繩波是橫波。如果狹縫與振動(dòng)方向平行，則振動(dòng)可以通過狹縫繼續(xù)向前傳播;如果狹縫與振動(dòng)方向垂直，振動(dòng)就被狹縫擋住，不能向前傳播。狹縫的方向叫做透振方向?？梢岳妙愃频姆椒▉頇z驗(yàn)光是橫波還是縱波。在實(shí)驗(yàn)室中，通常用“偏振片”來實(shí)現(xiàn)狹縫的功能，其作用是只讓沿一定方向振動(dòng)的光波通過。偏振片在光的傳播路徑上放一塊偏振片A，使光通過A照射到光屏上，觀察光屏上的現(xiàn)象;在光的傳播路徑上再放一塊偏振片B，保持A不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)B，或保持B不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)A，觀察光屏上的現(xiàn)象。立體電影的原理立體電影是用兩個(gè)鏡頭從如人眼那樣的兩個(gè)不同方向同時(shí)拍攝下景物的像，制成兩組電影膠片;通過兩架放映機(jī)將兩組膠片同步放映，使這略有差別的兩幅圖像重疊在銀幕上。這時(shí)，如果用眼睛直接觀看，看到的畫面是不清晰的。如果在每架放映機(jī)前裝一塊偏振片，從兩架放映機(jī)射出的光通過偏振片后，就成了偏振光。由于這兩架放映機(jī)前的偏振片的透振方向互相垂直，產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。觀眾戴上偏振鏡觀看電影時(shí)，每只眼睛只看到相應(yīng)的偏振光圖像，這樣就會(huì)產(chǎn)生立體感。這就是立體電影的原理。立體電影的原理偏振現(xiàn)象在攝像中的應(yīng)用攝影師在拍攝池中的游魚、玻璃櫥窗里的陳列物時(shí)，由于水面和玻璃表面的反射光的干擾，景象會(huì)不清楚。如果在照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振濾光片，轉(zhuǎn)動(dòng)濾光片，讓它的透振方向與水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直，就可以減弱反射光而使水下和玻璃后的景象清晰。激光

激光及其特性1960年5月15日，美國(guó)物理學(xué)家梅曼正在進(jìn)行一項(xiàng)重要的實(shí)驗(yàn)。他的實(shí)驗(yàn)裝置里有一根人造紅寶石棒。突然，一束深紅色的亮光從裝置中射出，它比太陽表面還要亮！這是一種完全新型的光，是科學(xué)家渴望多年而自然界中并不存在的光！它被命名為激光，產(chǎn)生激光的裝置被稱為激光器。激光和激光器是20世紀(jì)最重大的科學(xué)發(fā)明之一。激光技術(shù)的發(fā)展早在1916年愛因斯坦就提出了“光可以被放大”這一設(shè)想。直到1959年，湯斯等人發(fā)表了關(guān)于實(shí)現(xiàn)激光的論文。1961年，中國(guó)科技人員研制出了我國(guó)第一臺(tái)紅寶石激光器。1964年，我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森受邀為L(zhǎng)ASER取了“激光”這個(gè)貼切的中文名稱。當(dāng)前，激光技術(shù)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、光纖通信、寬帶網(wǎng)絡(luò)、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、文化教育、科技研究、軍事發(fā)展等多方面都發(fā)揮著重要的作用。激光的應(yīng)用激光的特性與普通光源發(fā)出的光相比，激光有著顯著不同的特性，主要表現(xiàn)在：方向性好、單色性好、相干性好、亮度高四個(gè)方面。思考與練習(xí)1.用激光筆垂直照射一根細(xì)銅絲，觀察光屏上的衍射圖樣有什么特點(diǎn)。在垂直光線的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)銅絲，又會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？2.在陽光下用激光筆照射墻壁依然可以看到很亮、很小的光斑。這說明激光具有什么特性？在使用激光筆時(shí)需要注意什么？3.激光具有普通光源不具備的一些特性，主要有：?jiǎn)紊院?、?qiáng)度大、傳播方向性好等。在下列利用激光特性的實(shí)際應(yīng)用中，利用