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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
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