高中物理 第13章 第8節(jié)激光課件 新人教版選修3-4課件

1、高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件第八節(jié)激光第八節(jié)激光高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件課前自主學案課前自主學案核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練課標定位課標定位知能優(yōu)化訓練知能優(yōu)化訓練第八節(jié)激光第八節(jié)激光高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件課標定位學習目標：1.知道激光和自然光的區(qū)別2了解激光的特點和應用重點難點：激光的特點和應用高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件課前自主學案課前自主學案一、激光的特點及其應用一、激光的特點及其應用1特點特點(1)相干性：只有相干性：只有_相同、相同、_恒定、恒定、_方向一致的光才是相干光激光是一方向一致的光

2、才是相干光激光是一種人工產生的相干光，具有高度的相干性種人工產生的相干光，具有高度的相干性(2)平行度好：在傳播很遠的距離后仍保持一定平行度好：在傳播很遠的距離后仍保持一定的強度；可以會聚到很小的一點的強度；可以會聚到很小的一點(3)高亮度：它可以在高亮度：它可以在_和和_內聚集大到難以想象的能量內聚集大到難以想象的能量頻率頻率相位差相位差偏振偏振很小空間很小空間很短時間很短時間高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件2應用激光的應用：應用它的_，激光能像無線電波那樣進行調制，用來傳遞信息應用_，精密測距、計算機中的光儲存技術應用_，工業(yè)上的切割和焊接；醫(yī)學上的切割和“焊接”相干性相干性平

3、行度好平行度好高亮度高亮度高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件二、全息照相1原理：將一束激光通過分光鏡分成兩束，一束光直接照射到感光底片上(稱為_)，另一部分通過拍射物反射后再到達底片(稱為_)物光和參考光在底片相遇時會發(fā)生干涉，形成復雜的_，底片上某點的明暗程度反映了兩束光疊加后到達這點時光波的強弱也就是說記錄了物光的全部信息和兩束光的干涉條紋2觀察全息照片時要用_照射照片，從另一側面觀察參考光參考光物光物光干涉條紋干涉條紋激光激光高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件核心要點突破核心要點突破一、激光具有的特點一、激光具有的特點1相干性好所謂相干性好，是指容易產生相干性好所謂相

4、干性好，是指容易產生干涉現(xiàn)象普通光源發(fā)出的光干涉現(xiàn)象普通光源發(fā)出的光(即使是所謂的單即使是所謂的單色光色光)頻率是不一樣的，而激光器發(fā)出的激光的頻率是不一樣的，而激光器發(fā)出的激光的頻率幾乎是單一的，并且滿足其他的相干條頻率幾乎是單一的，并且滿足其他的相干條件所以，現(xiàn)在我們做雙縫干涉實驗時，無需件所以，現(xiàn)在我們做雙縫干涉實驗時，無需在雙縫前放一個單縫，而是用激光直接照射雙在雙縫前放一個單縫，而是用激光直接照射雙縫，就能得到既明亮又清晰的干涉條紋縫，就能得到既明亮又清晰的干涉條紋高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件利用相干光易于調制的特點，傳輸信息，所能傳遞的信息密度極高，一條細細的激光束

5、通過光纜可以同時傳送一百億路電話和一千萬套電視，全國人民同時通話還用不完它的通訊容量，而光纖通信就必須借助激光技術才能發(fā)展2平行度非常好與普通光相比，傳播相同距離的激光束的擴散程度小，光線仍能保持很大的強度，保持它的高能量，利用這一點可以精確測距現(xiàn)在利用激光測量地月距離精確度已達到1 m.高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件3亮度非常高它可以在很小的空間和很短的時間內集中很大的能量如果把強大的激光束會聚起來，可使物體被照部分在千分之一秒的時間內產生幾千萬度的高溫不能直接照射眼睛，否則會傷害眼睛4單色性很好激光的頻率范圍極窄，顏色幾乎是完全一致的高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課

6、件即時應用(即時突破，小試牛刀)1在演示雙縫干涉的實驗時，常用激光作光源，這主要是應用激光的什么特性()A亮度高B平行性好C單色性好 D波動性好解析：選C.頻率相同的兩束光相遇才能發(fā)生干涉，激光的單色性好，頻率單一，通過雙縫時能夠得到兩束相干光高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件二、激光的應用1光纖通信激光可以像無線電波那樣進行調制，可用來傳遞信息，而它的頻率比無線電波高很多，它所能攜帶的信息量比無線電波大，是一種很好的通信載體高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件3激光寫、讀由于激光的平行度好，激光可以會聚到一個很小的點上，利用激光可

7、以在光盤上刻錄密度很高的信息，也可以利用激光從VCD機、CD唱機或計算機的光盤上讀出記錄的信息，經過處理后還原成聲音或圖像4激光加工將激光器發(fā)出的激光經光學系統(tǒng)聚焦后，在待加工的工件上形成密度很高、能量很大、直徑很小的光斑，使受照部位迅速熔化或汽化，以完成特定要求的加工，包括切割、焊接、打孔、劃片、整形、熱處理和表面處理等高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件5激光手術(亦稱光刀手術)利用激光器發(fā)射的激光作為手術刀進行切割、汽化等外科手術6激光保鮮激光輻射保鮮儲藏技術，也就是以高能射線與物質作用產生物理效應和生物效應的理論和技術為基礎，使用射線、X射線和電子射線對食品進行照射，從而達到殺

8、蟲、滅菌、提高食品衛(wèi)生質量、保持或改善食品的營養(yǎng)品質和原有風味，以及延長食品儲藏期和銷售期的目的高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件7激光武器利用大能量激光器發(fā)射的激光束來攻擊敵方，使被照射處形成能量、密度很高的光斑，被照射物體表面迅速熔化或汽化激光武器具有很強的攻擊力，常被稱作“死光”，激光以3108 m/s的高速出擊，只要對準目標，即可命中高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件即時應用(即時突破，小試牛刀)2下列說法正確的是()A激光可用于測距B激光能量十分集中，只可用于加工金屬材料C外科研制的“激光刀”可以有效地減少細菌的感染D激光可用于全息照相，有獨特的特點高中物理選修高

9、中物理選修3-43-4課件課件解析：選ACD.激光平行度好，即使在傳播了很遠的距離之后，它仍保持一定的強度，此特點可用于激光測距，A正確；激光的亮度高，能量十分集中，可用于金屬加工、激光醫(yī)療、激光美容、激光武器等，B錯誤；由于激光亮度高，能量大，在切割皮膚等的同時，也能殺滅細菌，所以C正確；激光具有很高的相干性，可用于全息照相，由于它記錄了光的相位信息，所以看起來跟真的一樣，立體感較強，D正確高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件課堂互動講練課堂互動講練激光的特點和應用激光的特點和應用關于激光的應用問題，下列說法中正確的是關于激光的應用問題，下列說法中正確的是()A光纖通信是應用激光平行

10、度非常好的特點對光纖通信是應用激光平行度非常好的特點對信號進行調制，使其在光導纖維中傳遞信息的信號進行調制，使其在光導纖維中傳遞信息的B計算機內的計算機內的“磁頭磁頭”讀出光盤上記錄的信息讀出光盤上記錄的信息是應用了激光有相干性的特點是應用了激光有相干性的特點C醫(yī)學中用激光作醫(yī)學中用激光作“光刀光刀”來切除腫瘤是應用來切除腫瘤是應用了激光亮度高的特點了激光亮度高的特點D“激光測距雷達激光測距雷達”利用激光測量很遠目標的利用激光測量很遠目標的距離是應用了激光亮度高的特點距離是應用了激光亮度高的特點高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件【精講精析】由激光的特點及應用可知光纖通信主要利用激光的

11、相干性，A錯誤計算機內的“磁頭”讀出光盤上的信息主要應用了激光的平行性好，選項B錯誤醫(yī)療中的激光“光刀”利用了激光的高亮度的特點，C正確激光測距利用的是激光的平行性，D錯誤【答案】C高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件變式訓練1關于激光，下列說法正確的是()A激光是用人工方法激發(fā)出的一種特殊的光B自然界中某些天然物體也可以發(fā)出激光C激光可以像刀子一樣切除腫瘤D由于激光的方向性好，所以激光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象答案：AC高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件應用激光平行度好的特性，可以精確地測應用激光平行度好的特性，可以精確地測量距離，對準目標發(fā)射一個極短的激光脈沖，量距離，對準目標發(fā)射一個極短的激光脈沖，測量發(fā)射脈沖與收到的反射脈沖的時間間隔，測量發(fā)射脈沖與收到的反射脈沖的時間間隔，就可求出激光器到目標的距離若在地球上向就可求出激光器到目標的距離若在地球上向月球發(fā)射一個激光脈沖，測得從發(fā)射到收到反月球發(fā)射一個激光脈沖，測得從發(fā)射到收到反射脈沖所用的時間為射脈沖所用的時間為2.56 s，則月球到地球的距，則月球到地球的距離大約是多少？離大約是多少？激光測距激光測距高中物理選修高中物理選修3-43-4課件課件【答案】3.84105 km【題后反思】這種題型關鍵是明白光的傳播過程，光在真空中沿直線傳播，傳播速度為3108 m/s，同時還要注意所給時間為往返所用時間