浙江專版2023-2024學(xué)年新教材高中物理新人教版選擇性必修第一冊(cè) 4.6 光的偏振激光（課件+訓(xùn)練提升）（2份）

第第頁浙江專版2023-2024學(xué)年新教材高中物理新人教版選擇性必修第一冊(cè)4.6光的偏振激光（課件+訓(xùn)練提升）（2份）6光的偏振激光

課后·訓(xùn)練提升

基礎(chǔ)鞏固

一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的)

1.在演示雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)時(shí),常用激光作光源,這主要是應(yīng)用激光的什么特性()

A.亮度高B.平行性好

C.相干性好D.波動(dòng)性好

答案C

2.利用激光束來切割各種物質(zhì),是利用激光的()

A.相干性好的特點(diǎn)

B.方向性好、平行度高的特點(diǎn)

C.亮度高的特點(diǎn)

D.單色性好的特點(diǎn)

答案C

3.激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛。下列關(guān)于激光的敘述正確的是()

A.激光是縱波

B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長(zhǎng)相同

C.激光也是自然界的產(chǎn)物

D.利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離

答案D

解析激光屬于電磁波,電磁波為橫波,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。頻率相同的激光在不同介質(zhì)中頻率不變,但波速不同,由v=λf可知波長(zhǎng)也不同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光,自然界中的發(fā)光體不能發(fā)出激光,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離,選項(xiàng)D正確。

4.關(guān)于自然光和偏振光,以下說法正確的是()

A.自然光包含著垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光,但是沿各個(gè)方向振動(dòng)的光的強(qiáng)度可以不相同

B.偏振光是在垂直于傳播方向上,只沿著某一特定方向振動(dòng)的光

C.自然光透過一個(gè)偏振片后就成為偏振光,偏振光經(jīng)過一個(gè)偏振片后又還原為自然光

D.晚上月亮光是自然光

答案B

解析光源發(fā)出的光,沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光的強(qiáng)度都相同的光,叫作自然光。沿某個(gè)特定方向振動(dòng)的光叫作偏振光,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確。偏振光不能通過偏振片還原為自然光,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。月亮光是偏振光,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5.關(guān)于光的偏振現(xiàn)象,下列說法正確的是()

A.光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波

B.拍攝水面下的景物,在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使影像更清晰

C.一束自然光通過某偏振片時(shí),只有振動(dòng)方向與該偏振片透振方向垂直的光波才能通過

D.一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上,只有當(dāng)反射光與折射光線之間夾角恰好是90°時(shí),反射光是偏振光

答案B

解析光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。拍攝水面下的景物,在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清晰,這是利用光的偏振現(xiàn)象,故選項(xiàng)B正確。振動(dòng)方向和透振方向垂直的光不能通過偏振片,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。反射光是偏振光,與折射光、反射光之間的夾角是否等于90°無關(guān),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

6.如圖所示,兩光屏間放有兩個(gè)透振方向相互平行的偏振片,現(xiàn)讓太陽光沿軸線通過光屏M上的小孔照射到偏振片P上,再通過偏振片Q?，F(xiàn)以光的傳播方向?yàn)檩S使偏振片P由圖示位置旋轉(zhuǎn)90°,下列說法正確的是()

A.MN間為偏振光B.PQ間為自然光

C.PQ間的光逐漸變暗D.光屏N上的光逐漸變暗

答案D

解析MP間為自然光,PN間為偏振光,故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;PQ間亮度不變,光屏上亮度逐漸變暗,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。

7.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的雙縫后面各放置一個(gè)偏振片,若兩個(gè)偏振片的透振方向互相垂直,則()

A.光屏上仍有干涉條紋,但亮條紋的亮度減小

B.光屏上仍有干涉條紋,但亮條紋的亮度增大

C.干涉條紋消失,但仍有光射到光屏上

D.干涉條紋消失,光屏上一片黑暗

答案C

解析因兩偏振片的透振方向互相垂直,所以經(jīng)雙縫和偏振片透過去的兩列光的振動(dòng)方向不相同,因此不滿足相干條件,不發(fā)生干涉,故沒有條紋出現(xiàn),選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。但仍有光透過去,所以仍有光射在屏上,只是一般的疊加,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。

8.夜晚,汽車前燈發(fā)出的強(qiáng)光將迎面駛來的汽車司機(jī)照得睜不開眼,嚴(yán)重影響行車安全。若考慮將汽車前燈玻璃改用偏振玻璃,使射出的燈光變?yōu)槠窆?同時(shí)汽車前窗玻璃也采用偏振玻璃,其透振方向正好與對(duì)面汽車發(fā)出的燈光的振動(dòng)方向垂直,但還要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體。假設(shè)所有的汽車前窗玻璃和前燈玻璃均按同一要求設(shè)置,如下措施可行的是()

A.前窗玻璃的透振方向是豎直的,車燈玻璃的透振方向是水平的

B.前窗玻璃的透振方向是豎直的,車燈玻璃的透振方向是豎直的

C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°

D.前窗玻璃和車燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°

答案D

解析此題要求自己車燈發(fā)出的光經(jīng)反射后仍能進(jìn)入自己眼中,而對(duì)面車燈發(fā)出的光不能進(jìn)入自己的眼中。若前窗的透振方向豎直、車燈玻璃的透振方向水平,從車燈發(fā)出的光照射到物體上反射回的光線將不能透過窗玻璃,司機(jī)面前將是一片漆黑,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;若前窗玻璃與車燈玻璃透振方向均豎直,則對(duì)面車燈的光仍能照射得司機(jī)睜不開眼,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;若前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°,則車燈發(fā)出的光經(jīng)物體反射后無法透射進(jìn)本車窗內(nèi),卻可以透射進(jìn)對(duì)面車內(nèi),選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。

二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的)

9.關(guān)于光的偏振現(xiàn)象及應(yīng)用,下列說法正確的是()

A.全息照相利用了光的偏振現(xiàn)象

B.在照相機(jī)鏡頭前加一個(gè)增透膜,可以增加透射光強(qiáng)度,這是利用了光的偏振現(xiàn)象

C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),在鏡頭前加一個(gè)偏振片可以減少反射光的強(qiáng)度

D.觀看3D電影時(shí)戴上特制的眼鏡會(huì)產(chǎn)生立體感覺,這是利用了光的偏振現(xiàn)象

答案CD

解析全息照相的拍攝利用了光的干涉原理,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。照相機(jī)鏡頭前加一個(gè)增透膜,可以增加透射光強(qiáng)度,這是利用了光的干涉現(xiàn)象,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片,讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直,從而減弱反射光的強(qiáng)度,故選項(xiàng)C正確。戴上特制的眼鏡觀看3D電影會(huì)產(chǎn)生立體視覺,是利用光的偏振現(xiàn)象,在兩只眼睛中產(chǎn)生視覺差,故選項(xiàng)D正確。

能力提升

一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的)

1.如圖所示,燈泡S發(fā)出的光先后經(jīng)過偏振片A和B,人眼在P處迎著入射光方向,看不到光亮。下列措施可以使人在P處看到光亮的是()

A.以過S和P的直線為軸將A轉(zhuǎn)過60°

B.以過S和P的直線為軸將B轉(zhuǎn)過180°

C.平移偏振片A、B使其互換位置

D.將光源S由燈泡更換為太陽光

答案A

解析自然光沿各個(gè)方向的振動(dòng)是均勻分布的,通過偏振片后,透射光是只沿著某一特定方向振動(dòng)的光。從燈泡直接發(fā)出的光為自然光,此時(shí)看不到光亮,則兩偏振片透振方向相互垂直,以過S和P的直線為軸將A轉(zhuǎn)過60°,則兩偏振片透振方向不再相互垂直,則可看見光亮,故選項(xiàng)A正確。以過S和P的直線為軸將B轉(zhuǎn)過180°,兩偏振片透振方向仍相互垂直,仍看不見光亮,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。平移偏振片A、B使其互換位置,兩偏振片透振方向仍相互垂直,仍看不見光亮,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。將光源S由燈泡更換為太陽光,仍為自然光,兩偏振片透振方向仍相互垂直,仍看不見光亮,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

2.偏振光通過不加電壓的液晶時(shí),光的偏振方向會(huì)被液晶旋轉(zhuǎn),這種性質(zhì)叫液晶的旋光性。用人工方法也可以產(chǎn)生旋光效應(yīng),其中最重要的是磁致旋光效應(yīng)。當(dāng)偏振光沿著(或逆著)磁場(chǎng)方向透過樣品時(shí),偏振方向會(huì)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度α。實(shí)驗(yàn)表明,磁致旋光效應(yīng)有如下規(guī)律:①對(duì)于給定的介質(zhì),偏振方向轉(zhuǎn)過的角度α與樣品的長(zhǎng)度l和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的乘積成正比,即α=klB,k為比例系數(shù)。②偏振光沿著磁場(chǎng)方向通過樣品,逆著光的傳播方向看,偏振方向順時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)角度;逆著磁場(chǎng)方向通過樣品,逆著光的傳播方向看,偏振方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)角度。利用磁致旋光的這一特點(diǎn)可以制成光隔離器,即只允許光從一個(gè)方向通過而不能從反方向通過?，F(xiàn)使一束激光(偏振光)通過一偏振片(偏振方向與透振方向平行),沿著磁場(chǎng)方向通過某一樣品后垂直射到一玻璃磚,會(huì)有部分光反射,如圖所示。為了消除反射光對(duì)前面裝置的影響,那么所加磁場(chǎng)至少多大[已知該種樣品的k=15°/(cm·T),樣品的長(zhǎng)度l為3cm,玻璃磚反射不改變偏振方向]()

A.0.5TB.1TC.1.5TD.2T

答案B

解析向右傳播,通過樣品后,從左往右看,激光偏振方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)過klB角度,通過玻璃磚反射回來,向左傳播通過樣品后,偏振方向繼續(xù)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過klB角度,所以總共轉(zhuǎn)過2klB角度。為了不能透過偏振片,那么2klB至少是90°,所以B=1T。故選項(xiàng)B正確,A、C、D錯(cuò)誤。

二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的)

3.下圖是一種利用溫度敏感光纖測(cè)量物體溫度的裝置,檢偏器的透振方向與起偏器的相同。一束偏振光射入光纖,由于溫度的變化,光纖的長(zhǎng)度、芯徑、折射率發(fā)生變化,從而使偏振光的偏振方向發(fā)生變化,光接收器接收的光照強(qiáng)度就會(huì)變化。關(guān)于這種溫度計(jì)的工作原理,正確的說法是()

A.到達(dá)檢偏器的光的偏振方向變化越大,光接收器所接收的光照強(qiáng)度就會(huì)越小,表示溫度變化越大

B.到達(dá)檢偏器的光的偏振方向變化越小,光接收器所接收的光照強(qiáng)度就會(huì)越小,表示溫度變化越小

C.到達(dá)檢偏器的光的偏振方向變化越小,光接收器所接收的光照強(qiáng)度就會(huì)越大,表示溫度變化越小

D.到達(dá)檢偏器的光的偏振方向變化越大,光接收器所接收的光照強(qiáng)度就會(huì)越大,表示溫度變化越大

答案AC

解析溫度變化越大,光纖的各個(gè)物理參量變化越大,光的偏振方向變化越大,光接收器接收的光照強(qiáng)度會(huì)越小,故選項(xiàng)A、C正確,B、D錯(cuò)誤。

4.下圖是立體電影的工作原理圖,觀眾戴上一副特殊的眼鏡就能看到由立體電影放出的立體圖像。關(guān)于立體電影,以下說法正確的是()

A.觀眾戴上特制眼鏡是為了防止傷害眼睛

B.這副眼鏡其實(shí)就是一對(duì)偏振方向互相垂直的偏振片

C.戴上特制眼鏡的觀眾若只用一只眼睛看,則銀幕上只是一片光亮而無圖像

D.產(chǎn)生立體視覺是因?yàn)槿说膬芍谎劬ν瑫r(shí)觀察物體時(shí),在視網(wǎng)膜上形成的像并不完全相同

答案BD

解析放立體電影時(shí)有左右兩架放映機(jī)同時(shí)工作,如題圖所示,在每架放映機(jī)前裝有一塊偏振鏡子,其偏振方向互相垂直,因此從放映機(jī)前偏振鏡射出的兩束偏振光的偏振方向互相垂直,這兩束偏振光經(jīng)屏幕反射其偏振方向不改變,觀眾眼睛所戴的偏振眼鏡的兩只鏡片偏振方向互相垂直,且左眼鏡片跟左邊放映機(jī)前偏振鏡的偏振方向一致,這樣,左眼只能看到左邊放映機(jī)映出的畫面,右眼只能看到右邊放映機(jī)映出的畫面,兩眼看到的畫面略有差別,因而產(chǎn)生立體感。因此選項(xiàng)B、D正確。

三、非選擇題

5.一束光由真空入射到平面玻璃上,當(dāng)其折射角為30°時(shí),反射光恰好發(fā)生完全偏振(反射光線與折射光線垂直),由此可以計(jì)算出玻璃的折射率是多少此時(shí)的入射角稱為起偏角,也叫布儒斯特角,試求折射率為n的介質(zhì)的布儒斯特角的通用表達(dá)式。

答案θ1=arctann

解析光由空氣進(jìn)入玻璃,光路圖如圖所示,根據(jù)折射定律可得n=,而θ1+θ2=90°

所以n=

由題意知θ2=30°

n=

所求的布儒斯特角為θ1,所以由n==tanθ1

可得表達(dá)式為θ1=arctann(共40張PPT)

6光的偏振激光

課前·基礎(chǔ)認(rèn)知

課堂·重難突破

素養(yǎng)·目標(biāo)定位

隨堂訓(xùn)練

素養(yǎng)·目標(biāo)定位

目標(biāo)素養(yǎng)

1.知道什么是光的偏振現(xiàn)象,形成正確的物理觀念,知道偏振是橫波特有的性質(zhì)。

2.知道自然光和偏振光的區(qū)別,知道偏振現(xiàn)象的一些應(yīng)用,培養(yǎng)分析解決實(shí)際問題的能力。

3.了解激光的特性和應(yīng)用,應(yīng)用激光觀察全息照片,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

知識(shí)概覽

課前·基礎(chǔ)認(rèn)知

一、光的偏振偏振現(xiàn)象的應(yīng)用

1.偏振現(xiàn)象:橫波只沿某一特定的方向振動(dòng)的現(xiàn)象稱偏振現(xiàn)象。

2.自然光與偏振光。

(1)自然光:太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光,包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光,而且沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同。這種光是自然光。

(2)偏振光:光在垂直于傳播方向的平面上,只沿著某個(gè)特定的方向振動(dòng)。這種光叫作偏振光。

3.偏振現(xiàn)象的應(yīng)用。

(1)攝影技術(shù)中的應(yīng)用。

由于水或玻璃表面的反射光的干擾,常使景像不清楚,如果在照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振濾光片,讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直,就可以減弱反射光而使景像清晰。

(2)偏振片在汽車擋風(fēng)玻璃上的應(yīng)用。

在夜間行車時(shí),迎面開來的車燈眩光常常使司機(jī)看不清路面,容易發(fā)生事故。如果在每輛車燈玻璃上和司機(jī)座位前面的擋風(fēng)玻璃上安裝一塊偏振片,并使它們的透振方向跟水平方向成45°角,就可以解決這一問題。

微判斷11.自然光是偏振光。()

2.立體電影利用了光的偏振原理。()

3.自然光是在垂直于傳播方向的平面上,只沿著某個(gè)特定的方向振動(dòng)的光。()

4.光的偏振表明光是一種橫波。()

5.自然光與偏振光之間可以相互轉(zhuǎn)化。()

×

√

×

√

×

微訓(xùn)練1如圖所示,讓自然光照到P偏振片上,當(dāng)P、Q兩偏振片的透振方向間的夾角為以下哪些度數(shù)時(shí),透射光的強(qiáng)度最弱()

A.0°B.30°C.60°D.90°

答案:D

解析:兩偏振片透振方向相同時(shí)透過的偏振光最強(qiáng),兩偏振片透振方向垂直時(shí)幾乎沒有偏振光透過。

二、激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用

1.激光的產(chǎn)生。

激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光,傳播方向、頻率、偏振方向、相位差均相同,兩列相同激光相遇可以發(fā)生干涉。激光是人工產(chǎn)生的相干光。

2.激光的特點(diǎn)及應(yīng)用。

微判斷21.激光可以進(jìn)行光纖通信是利用了相干性好的特點(diǎn)。()

2.激光可用做“光刀”來切開皮膚是利用激光的相干性好。

()

3.激光打孔是應(yīng)用了激光相干性好的特點(diǎn)。()

√

×

×

微訓(xùn)練2(多選)關(guān)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

解析:激光是用人工方法激發(fā)出的一種特殊的光,故選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;激光具有方向性好、亮度高、強(qiáng)度大等特點(diǎn),可以像刀子一樣切除腫瘤,故選項(xiàng)C正確;激光是一種波,只要是波就能發(fā)生衍射現(xiàn)象,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

課堂·重難突破

一偏振光的理解及應(yīng)用

重難歸納

1.自然光和偏振光的比較。

比較項(xiàng)自然光偏振光

成因從光源(如太陽、電燈等)直接發(fā)出的光自然光通過偏振片后就變成了偏振光,反射光、折射光均為偏振光

振動(dòng)方向在垂直于傳播方向的平面內(nèi),沿著各個(gè)方向振動(dòng)在垂直于傳播方向的平面內(nèi),并且只有一個(gè)振動(dòng)方向

比較項(xiàng)自然光偏振光

經(jīng)偏振片后現(xiàn)象比較

通過偏振片后,自然光就變成了偏振光,轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片,偏振光的亮度不變,但偏振方向隨之變化偏振光經(jīng)偏振片后,若偏振方向與透振方向平行,屏亮;若垂直,則屏暗;若介于兩者之間,則屏上亮度介于兩者之間并隨偏振方向與透振方向夾角的增大而變暗

2.偏振光的產(chǎn)生方式。

(1)自然光在玻璃、水面等表面反射時(shí),反射光和折射光都是偏振光,入射角變化時(shí)偏振的程度也會(huì)變化。自然光射到兩種介質(zhì)的分界面上,如果光入射的方向合適,使反射光和折射光之間的夾角恰好是90°時(shí),反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向相互垂直。

(2)自然光經(jīng)過偏振片(起偏振器)后能形成偏振光。偏振光可以用另一個(gè)偏振片(檢偏振器)檢驗(yàn)。

為什么戴上偏振片眼鏡時(shí),可以清楚地看到水中的物體

提示:由于水面反射的光對(duì)人眼產(chǎn)生干擾,使人不能清楚地看到水下的物體,從水面反射的光中包含有很多偏振光,偏振片眼鏡可不讓這些偏振光進(jìn)入眼睛,則水中的物體可以比較清楚地被看到。

典例剖析

(多選)如圖所示,S處的小燈泡發(fā)出的光先后經(jīng)過偏振片A和B,人眼在P處迎著入射光方向,看不到光亮,則()

A.圖中a光為偏振光

B.圖中b光為偏振光

C.以SP為軸將B轉(zhuǎn)過180°后,在P處將看到光亮

D.以SP為軸將B轉(zhuǎn)過90°后,在P處將看到光亮

答案:BD

解析:小燈泡直接發(fā)出的光為自然光,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;自然光通過A偏振片后,即變?yōu)槠窆?故選項(xiàng)B正確;設(shè)通過A的光沿豎直方向振動(dòng),因P點(diǎn)無光亮,則B偏振片的透振方向沿水平方向,將B轉(zhuǎn)過180°后P處仍無光亮,若將B轉(zhuǎn)過90°,則該偏振片將變?yōu)槟芡ㄟ^豎直方向上振動(dòng)的光的偏振片,則偏振光能通過B,即在P處有光亮,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。

特別提醒

1.偏振現(xiàn)象在生活中非常普遍,并不是只有自然光通過偏振片后才變?yōu)槠窆?生活中除光源直接發(fā)出的光外,我們看到的絕大部分光都是偏振光,如自然光射到水面時(shí)的反射和折射光線,尤其是二者互相垂直時(shí),都是典型的偏振光,并且是完全偏振光,振動(dòng)方向相互垂直。

2.只有橫波才能發(fā)生偏振現(xiàn)象,光是橫波。

學(xué)以致用

(多選)電子表的顯示屏利用了液晶的旋光性,當(dāng)液晶上不加電壓時(shí),偏振光通過液晶時(shí)偏振方向會(huì)旋轉(zhuǎn)90°,這就是液晶的旋光性;如果在液晶上加上電壓,則旋光性消失。有一種電子表的顯示屏是透明的,而在顯示數(shù)字的筆畫處不透光,則關(guān)于該顯示屏,下列說法正確的是()

A.上下兩個(gè)偏振片的透振方向相互垂直

B.上下兩個(gè)偏振片的透振方向相互平行

C.筆畫處為透明電極,因此加上電壓時(shí)變?yōu)椴煌该鞯?/p>

D.筆畫處沒有電極,其余部分為透明電極

答案:AC

解析:假設(shè)光從下向上傳播,光線通過下偏振片時(shí)成為偏振光,如果不加電壓,偏振光通過液晶時(shí)偏振方向旋轉(zhuǎn)90°,此時(shí)光線能透過上偏振片,可知上偏振片的透振方向應(yīng)與此時(shí)偏振光的偏振方向相同,即與下偏振片的透振方向垂直,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;組成數(shù)字的筆畫處有時(shí)透明,有時(shí)不透明,可知筆畫處為透明電極,當(dāng)加上電壓時(shí)液晶旋光性消失,光線不能透過,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。

二激光的特性及應(yīng)用

重難歸納

1.相干性好。

所謂相干性好,是指容易產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。普通光源發(fā)出的光(即使是所謂的單色光)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件。所以,現(xiàn)在我們做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),無須在雙縫前放一個(gè)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。利用相干光易于調(diào)制的特點(diǎn)傳輸信息,所能傳遞的信息密度極高,

一條細(xì)細(xì)的激光束通過光纜可以同時(shí)傳送一百億路電話和一千萬套電視,全國人民同時(shí)通話還用不完它的通信容量,而光纖通信就必須借助激光技術(shù)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(kuò)散程度小,光線仍能保持很大的強(qiáng)度,保持它的高能量,利用這一點(diǎn)可以精確測(cè)距。

3.激光的亮度非常高。

激光不能直接照射眼睛,否則會(huì)傷害眼睛。

4.激光單色性很好。

激光的頻率范圍極窄,顏色幾乎是完全一致的。

5.全息照相。

下圖為拍攝全息照片的基本光路。同一束激光被分為兩部分,一部分直接照射到底片上(稱為參考光),另一部分通過被拍攝物反射后再到達(dá)底片(稱為物光)。參考光和物光在底片上相遇時(shí)會(huì)發(fā)生干涉,形成復(fù)雜的干涉條紋。底片上某點(diǎn)的明暗程度反映了兩束光疊加后到達(dá)這點(diǎn)時(shí)光波的強(qiáng)弱。全息照片的拍攝利用了光的干涉原理,要求參考光和物光有很高的相干性。

利用激光測(cè)量地球到月球的距離,應(yīng)用了激光哪方面的性質(zhì)

提示:應(yīng)用了激光平行度非常好的性質(zhì)。

典例剖析

關(guān)于激光的應(yīng)用問題,下列說法正確的是()

A.光纖通信是應(yīng)用激光平行度非常好的特點(diǎn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,使其在光導(dǎo)纖維中傳遞信息的

B.計(jì)算機(jī)內(nèi)的“磁頭”讀出光盤上記錄的信息是應(yīng)用激光有相干性的特點(diǎn)

C.醫(yī)學(xué)中用激光作“光刀”來切除腫瘤是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn)

D.激光測(cè)距雷達(dá)利用激光測(cè)量很遠(yuǎn)目標(biāo)的距離是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn)

答案:C

解析:由激光的特點(diǎn)及應(yīng)用可知光纖通信主要利用了激光的相干性,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;計(jì)算機(jī)內(nèi)的“磁頭”讀出光盤上的信息主要應(yīng)用了激光的平行度好,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;醫(yī)療中的激光“光刀”利用了激光的亮度高的特點(diǎn),選項(xiàng)C正確;激光測(cè)距利用的是激光的平行度和方向性好的特點(diǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

規(guī)律總結(jié)

激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用

特點(diǎn)作用應(yīng)用實(shí)例

高度的相干性可進(jìn)行調(diào)制、傳遞信息光纖通信、全息照相

平行度非常好傳播很遠(yuǎn)距離仍能保持一定強(qiáng)度,可精確測(cè)距、測(cè)速激光雷達(dá)

可會(huì)聚于很小的一點(diǎn),記錄信息密度高