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课件网) 第四章 光 物理选择性必修第一册 人教版2019 第六节 光的偏振 激光 学习目标 01 02 03 04 物理观念 理解光的偏振现象，认识光作为横波的特性；掌握激光的相干性、高方向性、高亮度等特性及其应用原理。 科学思维 通过类比机械波实验，分析偏振片对光波的筛选作用，建立“振动方向决定透射”的模型；结合实例归纳激光的特性与其应用间的逻辑关系。 科学探究 设计并完成偏振片实验，观察自然光与偏振光的透射规律。 科学态度与责任 认识激光技术对社会发展的推动作用，树立科技创新的责任感。 重点难点 教学重点 教学难点 光的偏振现象及其横波本质；激光的特性与应用。 偏振方向对透射光的影响。 课堂引入 立体电影出现于1922年。它能产生三维立体效果,当观众戴上立体眼镜观看时,有身临其境的感觉,亦称“3D立体电影”。 你看过立体电影吗 看立体电影为什么要戴上特制的眼镜 你能解释其中的奥秘吗 偏振 01 1.偏振现象：不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能是不同的。这个现象称为“偏振现象”。 2.偏振方向：一列沿水平方向传播的横波，既可能沿上下方向振动，也可能沿左右方向振动，还可能沿其他“斜”的方向振动。横波的振动方向称为“偏振方向”。 一、偏振 3.纵波不发生偏振现象 一列纵波，以这列纵波的传播方向为轴，无论我们怎么旋转第二块木板，纵波都能通过。也就是说纵波不发生偏振现象。 一、偏振 问题：光的干涉和衍射说明光具有波动性，那么光波是横波还是纵波呢？ 横波能够发生偏振现象而纵波不能发生偏振现象， 因此我们要判断一列波是横波还是纵波，只要看它能否发生偏振现象就可以啦! 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。 一、偏振 光的偏振 02 1.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”。 示意图 箭头表示透振方向 二、光的偏振 观察光的偏振现象 二、光的偏振 当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变。 当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大。 当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零。 二、光的偏振 2.自然光：实际上，太阳以及日光灯、发光二极管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。这种光是“自然光”（图 ）。 二、光的偏振 太阳光是自然光 3.偏振光：自然光在通过偏振片 P 时，只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光波才能顺利通过。也就是说，通过偏振片 P 的光波，在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动。这种光叫作偏振光。 P Q 自然光 偏振光 起偏器 检偏器 二、光的偏振 通过偏振片 P 的偏振光照射到偏振片 Q 时，如果两个偏振片的透振方向平行，那么，通过 P 的偏振光的振动方向与偏振片 Q 的透振方向一致，可以透过 Q（图 乙）；如果两个偏振片的透振方向垂直，那么，偏振光的振动方向跟偏振片 Q 的透振方向垂直，不能透过 Q（图 丙）。 二、光的偏振 偏振光并不罕见。除了从太阳、白炽灯等光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是不同程度的偏振光。自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光（图），入射角变化时偏振的程度也有变化。 反射引起自然光的偏振 二、光的偏振 光振动垂直于纸面 光振动在纸面内 光是一种横波 自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90°，这时反射光和 ... ...
