(
课件网) 第四章 光 光的偏振 激光 6 课堂引入 光的干涉、衍射 光具有波动性 思考：那么光是横波，还是纵波呢？ 复习回顾：什么是横波？什么是纵波？ 横波：质点振动方向与波的传播方向垂直. 纵波：质点振动方向与波的传播方向平行. 绳波、弹簧波我们能看到质点的振动方向，而光波看不到，怎么办呢？ 一、偏振 1.偏振现象：在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动的波叫波的偏振现象。 2.偏振方向：横波的振动方向称为“偏振方向”。 偏振 纵波不能产生偏振现象 伟大的物理学家惠更斯最早提出光是纵波，托马斯·杨认为光是一种横波，但在当时他们都缺乏充足的证据证明自己的观点。 惠更斯提出光是纵波 托马斯·杨认为光是一种横波 光到底是横波还是纵波？ 一、偏振 偏振片：一种由高分子薄膜制成的光学器件，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”。 实物 示意图 箭头表示透振方向 偏振 纵波不能产生偏振现象 实验1：让光源的光通过一片偏振片 二、光的偏振 实验2：让光源的光通过用两片偏振片(起振器，检偏器) 1.．自然光和偏振光 横截面 光传播方向 光传播方向 （1）自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫做自然光 . 二、光的偏振 （2）偏振光：自然光通过一个偏振片之后，只沿着一个特定的方向振动，这种光叫做偏振光． 反射光、折射光都是部分偏振光 用偏光镜消除了反射偏振光使玻璃门内的人物清晰可见 玻璃门表面的反光很强 偏光镜 1、摄影 三、偏振现象的应用 2.汽车 互相垂直 三、偏振现象的应用 在拍摄立体电影时，用两个摄影机，它们同时分别拍下同一物体的两个画像，放映时把两个画像同时映在银幕上。在放映时，两个放像机每个放像机镜头上放一个偏振片，两个偏振片的偏振化方向相互垂直，观众戴上用偏振片做成的眼镜，左眼偏振片的偏振方向与左面放像机上的偏振方向相同，右眼偏振片的偏振方向与右面放像机上的偏振方向相同，这样，银幕上的两个画面分别通过两只眼睛观察，在人的脑海中就形成立体化的影像了。 三、偏振现象的应用 3.立体电影 偏光镜头 立体电影 四、激光的特点及其应用 1、相干性：激光是一种人工产生的相干光。 相干性应用：光纤通讯、激光全息技术 全息投影 四、激光的特点及其应用 1、相干性：激光是一种人工产生的相干光。 相干性应用：光纤通讯、激光全息技术 全息投影 全息照相 “全息”的意思为“全部信息”，即相对于只记录物体的明暗变化的普通摄影来说，激光全息摄影还能记录物体的空间变化。 (1)与普通照相技术的比较：普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还记录了光波的相位信息。 (2)原理：全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，使参考光和物光在底片上相遇，发生干涉，形成复杂的干涉条纹。这要求参考光和物光必须具有很高的相干性。 (3)观察全息照片时要用激光照射照片，从另一侧面观察。 四、激光的特点及其应用 应用：测距、测速、信息存储和阅读 2、平行度非常好：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lm多的光斑，因此激光在地面上传播时，可以看成是不发散的。 手持式雷达测速仪 手提激光测距仪 四、激光的特点及其应用 光盘刻录和读取 氧化熔化激光切割 激发核聚变 四、激光的特点及其应用 3、亮度高：所谓亮度，是指垂直于光线平面内单位面积上的发光功率，自然光源亮度最高的是太阳，而目前的高功率激光器，亮度可达太阳的1万倍。 应用：工业切割、焊接；医学“光刀”；利用强激光产生 ... ...
