高中物理 4.7 激光課件 粵教版選修3-4.ppt

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目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,一、激光的特點和應(yīng)用 1.相干性與應(yīng)用 (1)相干性:只有頻率相同、相位差恒定、偏振方向一致的光才是相干光,激光是一種人工產(chǎn)生的相干光,具有高度的相干性。 (2)應(yīng)用:用來傳播信息。光纖通信就是激光和光導(dǎo)纖維相結(jié)合的產(chǎn)物,電磁波的頻率越高,它所攜帶的信息量越大,所以激光可以比無線電波攜帶更多的信息。 2.亮度及應(yīng)用 (1)亮度高,它可以在很小的空間和很短的時間內(nèi)集中很大的能量。 (2)可用激光束來切割、焊接以及在很硬的材料上打孔,醫(yī)學(xué)上可以用激光做“光刀”來切開皮膚、切除腫瘤。,,,,,,,,,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,3.平行度及應(yīng)用 (1)平行度:激光的平行度非常好,所以它在傳播很遠(yuǎn)的距離后仍能保持一定的強(qiáng)度。 (2)應(yīng)用:在雷達(dá)上用于測量距離和跟蹤目標(biāo)。多用途的激光雷達(dá)能根據(jù)多普勒效應(yīng)測出目標(biāo)的運動速度和運動方位,從而對目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,二、全息照相 1.與普通照相技術(shù)的比較:普通彩色照相技術(shù)所記錄的只是光波的振幅和頻率信息,而全息照相技術(shù)還記錄了光波的相位信息。 2.原理:全息照相的拍攝利用了光的干涉原理,使參考光和物光在底片上相遇,發(fā)生干涉,形成復(fù)雜的干涉條紋。這要求參考光和物光必須具有很高的相干性。 3.觀察全息照片時要用激光照射照片,從另一側(cè)面觀察。,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,在日常生活中,我們可以隨時感受到激光的存在。如在超級市場里,你會看到用激光在商品的條形碼上掃描,結(jié)算賬目(如圖所示),你能再舉幾個生活中應(yīng)用激光的例子嗎? 用激光掃描條形碼 提示 如:用CD或DVD播放影片、電視或網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸光纜、激光測距、激光切割等。,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,激光的特性 1.激光的產(chǎn)生:激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光,發(fā)光的方向、頻率、偏振方向均相同,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: (1)激光是人工產(chǎn)生的相干光,其單色性好,相干性好。激光的頻率單一,相干性非常好,顏色特別純。用激光做衍射、干涉實驗,效果很好。 (2)激光的平行度好。從激光器發(fā)出的激光具有極好的平行性,幾乎是一束方向不變、發(fā)散角很小的平行光。傳播幾千米后,激光斑擴(kuò)展范圍不過幾厘米,而探照燈的光束能擴(kuò)展到幾十米范圍。 (3)亮度高。激光可以在很小的空間和很短的時間內(nèi)集中很大的能量。,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,【例題】 納米科技是跨世紀(jì)新科技,將激光束寬度聚焦到納米范圍,可修復(fù)人體已損壞的器官,對DNA分子進(jìn)行超微型基因修復(fù),把令人類無奈的癌癥、遺傳病癥徹底根除。 (導(dǎo)學(xué)號51150074) (1)這是利用了激光的( ) A.單色性 B.方向性 C.高能量 D.粒子性 (2)納米科技是人類認(rèn)識自然的一個新層次,1 nm等于( ) A.10-6 m B.10-9 m C.10-10 m D.10-12 m 解析:(1)激光由于能把巨大能量高度集中地輻射出來,所以在醫(yī)學(xué)上作“光刀”切開皮膚、切除腫瘤或做其他外科手術(shù)。 (2)納米是長度單位,波長經(jīng)常用納米作單位,1 nm=10-9m。 答案:(1)C (2)B,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,在演示雙縫干涉的實驗時,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.單色性好 D.波動性好 答案:C 解析: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。故C項對。,