4.7激光课件-2021-2022学年高二上学期物理粤教版（2019）选择性必修第一册(共27张ppt)

(课件网) 激光 一、激光的产生 1960年，第一台红宝石激光器诞生 绚丽多彩的激光舞台 激光的原理早在1916年被爱因斯坦提出，但直到1960年，激光才被首次成功制造。 激光的产生 一、普通光源 物质中的原子受到激发以后，原子能量增加，处于不稳定状态，要向低能量状态跃迁。在向低能量状态跃迁的过程中，会发出光子。 普通光源，例如白炽灯、日光灯、高压水银灯的发光过程为自发辐射。 Em En 普通光源产生的光是非相干光。 激光的产生 二、激光 由人工的方法获得的频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的相干光。 产生原理：受激辐射发出的光。 工作物质———发光材料。 激励源———提供能量。 原子从稳定的低能量状态激发到不稳定的较高能量状态。处于不稳定的较高能量状态的原子在返回低能量稳定态时，就会放出光子。 激光的特性 一、单色性好 普通光源发射的光，通常包含各种不同频率的光，因而包含有各种颜色。 激光发射的光谱宽度很窄，因此激光是单色性产生很好的光源。 产生的激光频率相同，光的颜色是由频率决定的，因此激光的第一个特性就是单色性好。 激光的特性 二、相干性好 激光中所有光子的频率相同，振动情况也完全相同，因此激光的第二个特性是相干性好。 激光产生衍射图样 激光产生干涉图样 激光传递信息 激光的特性 三、平行度好 激光束的发散角度很小，方向性很强，因此激光的第三个特征是平行度好，激光光束的能量在空间高度集中，不容易发散。 从地面上发射的一束极细的激光束，到达月球表面时，也只发散成直径约1km的光斑，同时仍能保持很大的强度。 激光的特性 四、亮度高 激光的平行度好，光源不容易扩散，光线能保持很大的强度。即使在传播一段距离后，激光光束的能量在空间仍能高度集中。 激光打孔 激光切割 激光的特性 激光的特性 四、亮度高 激光的平行度好，光源不容易扩散，光线能保持很大的强度。即使在传播一段距离后，激光光束的能量在空间仍能高度集中。 激光打孔 激光切割 激光的应用 传输信息 激光武器 全息照相 激光加工 激光具有单色性好、相干性好、平行度好和亮度高的特点。在生产和生活中具有广泛的应用。 激光的应用 一、光导纤维 光导纤维简称光纤，它能把光信号从一端远距离传输到光纤的另一端，其原理是利用了光的全反射。 载有声音、图像等信号的激光从光纤的一端输入，可以沿着光纤传到千里以外的另一端，实现光纤通信。 激光的应用 二、激光测距 对准目标发出一个极短时间的激光脉冲，测出激光从发射脉冲到接收回波的时间，即可算出被测目标的距离。 激光的应用 三、激光加工 激光焊接 激光切割 激光的亮度高，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。可以利用激光束来切割、焊接以及在很硬的材料上打孔，还能应用在医学和美容等方面。 激光祛斑 激光的应用 四、激光武器 利用激光能量高度集中的特点可以做成激光武器，激光武器利用激光束来直接攻击敌方目标。其优点主要是：速度快、射束直、射击精确度高、摧坚能力强。 激光的应用 激光的应用 四、激光武器 利用激光能量高度集中的特点可以做成激光武器，激光武器利用激光束来直接攻击敌方目标。其优点主要是：速度快、射束直、射击精确度高、摧坚能力强。 激光的应用 五、全息照相 普通照相的照片看到的图像只能是二维的，而全息照相的照片可以看到三维的图像。 为什么全息照相能拍摄三维的照片呢？ 激光的应用 五、全息照相 （一）普通照相 普通照相感光胶片只能记录物体上各个点发出的光的强度，由于只记录了光波的振幅，因此不能反映物体不同点的远近的差别，而只能反映各个部分的明暗情况，所以把立体的物体变成了平面的图像。 激光的应用 五、全息 ... ...