光的偏振+激光+高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

光的偏振

激光

光的偏振

課前思考光的干涉和衍射現(xiàn)象都清楚地表明光是一種波，光波是橫波還是縱波呢？你看過立體電影嗎？當你戴上一副特制的眼鏡，開始欣賞立體電影時，隆隆的火車向你駛來，飛機從頭頂呼嘯而過……這背后的物理原理是什么？實驗：偏振現(xiàn)象實驗：偏振現(xiàn)象繩波是橫波。如果狹縫與振動方向平行，則振動可以通過狹縫繼續(xù)向前傳播;如果狹縫與振動方向垂直，振動就被狹縫擋住，不能向前傳播。狹縫的方向叫做透振方向?？梢岳妙愃频姆椒▉頇z驗光是橫波還是縱波。在實驗室中，通常用“偏振片”來實現(xiàn)狹縫的功能，其作用是只讓沿一定方向振動的光波通過。偏振片在光的傳播路徑上放一塊偏振片A，使光通過A照射到光屏上，觀察光屏上的現(xiàn)象;在光的傳播路徑上再放一塊偏振片B，保持A不動，轉(zhuǎn)動B，或保持B不動，轉(zhuǎn)動A，觀察光屏上的現(xiàn)象。立體電影的原理立體電影是用兩個鏡頭從如人眼那樣的兩個不同方向同時拍攝下景物的像，制成兩組電影膠片;通過兩架放映機將兩組膠片同步放映，使這略有差別的兩幅圖像重疊在銀幕上。這時，如果用眼睛直接觀看，看到的畫面是不清晰的。如果在每架放映機前裝一塊偏振片，從兩架放映機射出的光通過偏振片后，就成了偏振光。由于這兩架放映機前的偏振片的透振方向互相垂直，產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。觀眾戴上偏振鏡觀看電影時，每只眼睛只看到相應(yīng)的偏振光圖像，這樣就會產(chǎn)生立體感。這就是立體電影的原理。立體電影的原理偏振現(xiàn)象在攝像中的應(yīng)用攝影師在拍攝池中的游魚、玻璃櫥窗里的陳列物時，由于水面和玻璃表面的反射光的干擾，景象會不清楚。如果在照相機鏡頭前裝一片偏振濾光片，轉(zhuǎn)動濾光片，讓它的透振方向與水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直，就可以減弱反射光而使水下和玻璃后的景象清晰。激光

激光及其特性1960年5月15日，美國物理學家梅曼正在進行一項重要的實驗。他的實驗裝置里有一根人造紅寶石棒。突然，一束深紅色的亮光從裝置中射出，它比太陽表面還要亮！這是一種完全新型的光，是科學家渴望多年而自然界中并不存在的光！它被命名為激光，產(chǎn)生激光的裝置被稱為激光器。激光和激光器是20世紀最重大的科學發(fā)明之一。激光技術(shù)的發(fā)展早在1916年愛因斯坦就提出了“光可以被放大”這一設(shè)想。直到1959年，湯斯等人發(fā)表了關(guān)于實現(xiàn)激光的論文。1961年，中國科技人員研制出了我國第一臺紅寶石激光器。1964年，我國著名科學家錢學森受邀為LASER取了“激光”這個貼切的中文名稱。當前，激光技術(shù)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、光纖通信、寬帶網(wǎng)絡(luò)、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、文化教育、科技研究、軍事發(fā)展等多方面都發(fā)揮著重要的作用。激光的應(yīng)用激光的特性與普通光源發(fā)出的光相比，激光有著顯著不同的特性，主要表現(xiàn)在：方向性好、單色性好、相干性好、亮度高四個方面。思考與練習1.用激光筆垂直照射一根細銅絲，觀察光屏上的衍射圖樣有什么特點。在垂直光線的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動銅絲，又會觀察到什么現(xiàn)象？2.在陽光下用激光筆照射墻壁依然可以看到很亮、很小的光斑。這說明激光具有什么特性？在使用激光筆時需要注意什么？3.激光具有普通光源不具備的一些特性，主要有：單色性好、強度大、傳播方向性好等。在下列利用激光特性的實際應(yīng)用中，利用