第4、5节 光的偏振 激光与全息照相 (强基课———逐点理清物理观念) 课标要求 学习目标 1.观察光的偏振现象,了解偏振现象产生的条件,知道其在生产生活中的应用。 2.知道光是横波。 3.通过实验,了解激光的特性。 4.能举例说明激光技术在生产生活中的应用。 1.通过观察光的偏振现象,知道光是横波。 2.知道偏振光和自然光的区别,能运用偏振知识来解释生产生活中一些常见的光学现象。 3.知道激光的特点及其应用。 逐点清(一) 光的偏振 [多维度理解] 1.偏振现象:如果横波只沿着某一 的方向振动,就会出现波的偏振,只有横波才有这个特性。 2.偏振片 (1)自然光:在垂直于传播方向的平面内,光波可沿任何方向振动,光振动在平面内的分布是大致均匀的,所以不显示 性,这样的光称为自然光。 (2)偏振片和偏振光:偏振片是只让某一方向振动的光通过,而不让其他方向振动的光通过的一种光学元件。让自然光通过偏振片就可以获得 光。 (3)起偏器和检偏器:用于获得 光的偏振片称为起偏器。为了检查通过起偏器的光是不是偏振光,可在起偏器后面再放一个偏振片,这个偏振片称为检偏器。 3.偏振现象的应用 (1)制作偏振镜,如观众戴上偏振镜观看立体电影;为了消除物体表面反射光的影响,在相机镜头前安装一片偏振镜,让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直,减少反射光的干扰,使像更清晰。 (2)检查力的分布情况,如根据偏振光通过受力的塑料或玻璃时,偏振方向会发生变化,人们制作车辆、桥梁模型来显示它们的受力分布情况,为设计和制造提供重要参数。 [微点拨] 自然光和偏振光的比较 自然光 偏振光 成因 从光源(如太阳、电灯等)直接发出的光 自然光通过偏振片后就变成了偏振光,反射光、折射光均为偏振光 振动方向 在垂直于传播方向的平面内,沿着各个方向振动 在垂直于传播方向的平面内,沿着某个特定的方向振动 经偏振片 后现象的 比较 如上图所示,通过偏振片后,自然光就变成了偏振光,转动偏振片,偏振光的亮度不变,但偏振方向随之变化 如上图所示,偏振光经偏振片后,若偏振方向与透振方向平行,屏亮;若垂直,则屏暗;若介于两者之间,则屏上亮度介于两者之间并随偏振方向与透振方向夹角的增大而变暗 [全方位练明] 1.判断下列说法是否正确。 (1)自然光通过偏振片后,就能获得偏振光。 ( ) (2)起偏器与检偏器的透振方向相互平行时,偏振光完全不能通过。 ( ) (3)光的偏振现象说明光是一种横波。 ( ) 2.关于自然光和偏振光,下列观点正确的是 ( ) A.自然光能产生干涉和衍射现象,而偏振光却不能 B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光 C.自然光只能是白色光,而偏振光不能是白色光 D.自然光和偏振光都能使感光底片感光 3.(2024·江苏高考)用观看立体电影的特制眼镜观察手机液晶屏幕上的图片,透过左镜片的图片明亮、右镜片的灰暗。旋转手机屏幕90°后,透过两镜片的图片 ( ) A.均变明亮 B.均变灰暗 C.亮度均无变化 D.左镜片的变暗,右镜片的变亮 逐点清(二) 激光与全息照相 [多维度理解] 1.激光的特点及应用 特点 性质 应用 单色性好 激光具有 一致、相位 、偏振方向 的特点,是人工产生的相干光,具有高度的相干性 光纤通信 方向性强 激光束的传播方向一致,发散角很小,几乎是一条 的光束 精确的测距;读取光盘上记录的信息等 亮度高 激光的亮度可比普通光源高出上千倍,是目前最亮的光源 用激光束切割、焊接,医学上可以用激光做“光刀”,激发核反应等 2.全息照相 (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 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 性 ... ...
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