13.6光的偏振激光

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光的偏振

偏振现象的应用
立体电影的录制和放映
1、纵波不可能产生的现象（ A ）
A.偏振现象
B.反射现象
C.折射现象
D.折射线线
2、如图所示，让太阳光先后通过两个偏振片P和Q，当 P、Q两偏振片的透振方向夹角为以下哪个度数时，透射光最弱（ D ） A.0° B.30° C.60° D.90°
自然光 P
Q
3、如图所示，P是一偏振片，P的振动方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向。下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光
13.6 光的偏振
横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂直纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上
横波
纵波
偏振
纵波不能产生偏振现象
自然光
亮
自然光
暗
光能发生偏振现象，是横波自然光自然光自然光亮度无变化亮度无变化
自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向的振动，并且沿着各个方向振动的光波强度都相同
偏振光：垂直于传播方向的平面上，只沿着某个特定方向振动的光
自然光
偏振光
§6 光的偏振
一、纵波不能发生偏振现象二、光能发生偏振现象——光是横波三、自然光与偏振光
偏振现象的应用
相机镜头前加上偏振镜可以减弱水面反射光的影响
n1 n2
偏振现象的应用
司机佩戴偏光眼镜，有效地滤除光束中的散射光线，使视野清晰自然。
（ ABD ）
A.太阳光 B.沿竖直方向振动的光 C.沿水平方向振动的光 D.沿与竖直方向成45°角振动的光
光束 P

13.6光的偏振激光

产生上述现象的原因:
1. 太阳、电灯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．这种光叫做自然光 .
2. 自然光通过第一个偏振片（叫做起偏器）之后，只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通过．也就是说，通过第一个偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动。这种光叫做偏振光。
【分析】起偏器和检偏器的偏振方向垂直时，没有光通过；偏振方向平行时，光强度达到最大当其中一个偏振片转动180 度的过程中，两偏振片的方向由垂直到平行再到垂直，所以通过的光先增强，又减小到零，选项A正确．
激光
播放《激光.wmv》
一、激光的产生
某些物质的原子中的粒子受光或电刺激，使低能级的原子变成高能级原子，而辐射出相位、频率、方向等完全相同的光，这种光叫作激光。激光的产生原理是利用了物质原子受
（ A）
玻璃门表面的反光很强
（ A）
玻璃门表面的反光很强
（ B）
用偏光镜减弱了反射偏振光
（ A）
玻璃门表面的反光很强
（ B）
用偏光镜减弱了反射偏振光
（ C）
用偏光镜消除了反射偏振光使玻璃门内的人物清晰可见
不加偏振片拍摄，橱窗中景模糊不清
不加偏振片拍摄，橱窗中景物模糊不清
魟鱼（Stingray）系统美国洛克希德.桑德斯公司开发的AN/PLQ-5 激光对抗装置. 也是一种致盲兼软杀伤武器
激光对抗装置
所以，光是一种横波。
光的偏振现象并不罕见。除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光。自然光射到两种介质的界面上，反射光和折射光都是偏振光，入射角变化时偏振的程度也有变化。

2024年高中物理新教材讲义：光的偏振、激光

6光的偏振激光[学习目标] 1.知道光的偏振现象，知道光是一种横波(重点)。

2.知道偏振光和自然光的区别，能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光学现象(重难点)。

3.了解激光的特点和应用。

一、光的偏振如图所示，取一个偏振片P，让阳光通过偏振片P，在P的另一侧观察，可以看到偏振片是透明的，只是透射光暗了一些；在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片Q，会看到什么现象？这说明什么？答案会看到在旋转Q时光的亮度发生变化。

偏振片的作用类似于狭缝，只有振动方向与透振方向一致的光才能通过。

当偏振片Q与P的透振方向平行时，穿过Q的光最强；当Q与P的透振方向垂直时，光不能透过Q。

1．偏振现象：不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能不同，这种现象称为“偏振现象”，横波的振动方向称为“偏振方向”。

2．光的偏振(1)偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个特定的方向，沿着这个方向振动的光波能顺利通过偏振片，这个方向叫作“透振方向”。

(2)自然光和偏振光①自然光：太阳、日光灯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，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同。

这种光是“自然光”。

②偏振光：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。

(3)光的偏振现象说明光是一种横波。

偏振现象的应用1．摄影技术中的应用：摄影师在拍摄池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物时，由于水面和玻璃表面的反射光的干扰，景象会不清楚。

如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，转动滤光片，让它的透振方向与水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使水下和玻璃后的景象清晰。

2．偏振片在汽车挡风玻璃上的应用：汽车夜间行驶与对面的车辆相遇时，如遇远光灯引发炫目，极易引起车祸。

如果驾驶室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩都装有偏振片，而且规定它们的偏振方向都沿同一方向并与水平面成45°角，可避免远光灯引发炫目，保证行车安全。

教法分析13.6 光的偏振

第6节光的偏振
几个名词：
部分偏振光
线偏振光、圆偏振光、椭
圆偏振光
偏振轴
偏振轴的旋转
起偏与检偏
偏振方向――电矢量E 的
方向
布儒斯特定律：如果自然光射
到非金属表面，当反射光线与折射光线垂直时，反射光为完全偏振光，折射光为部分偏振光。

P70图13.6-4将修改
常见的光的偏振现象：摄影，太阳镜，动感投影片，晶体的检测，玻璃反光（透光）时出现的色彩……
P71做一做：偏振光的实验研究
实验前的准备：寻找几件带有液晶显示器的废旧物件，例如数字式电子表、空调遥控器、数字调谐收音机、计算器、数字多用表、带液晶显示的玩具等，小心取下其中液晶显示器最前面的一块塑料片，这就是一个偏振片。

用这样的另一组照片
偏振片研究光的偏振，装置简单，效果好。

1. 将一个偏振片放于眼睛的前方，观察通过窗户进入室内的自然光。

转动偏振片，你感觉到的亮暗有没有明显的变化？
2. 通过偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的灯光或窗外的光，同时转动偏振片。

你感觉到的亮暗有没有明显的变化？玻璃表面、光滑桌面反射的光是偏振光吗？
3. 将偏振片叠放在数字式电子表的液晶显示屏上，观察显示屏亮度的变化。

为什么不同方向的放置会有不同的亮度？。

(教案)光的偏振激光

光的偏振激光【教学目标】1．通过实验，认识振动中的偏振现象，知道只有横波有偏振现象。

2．了解偏振光和自然光的区别，从光的偏振现象知道光是横波。

3．了解日常见到的光多数是偏振光，了解偏振光在生产生活中的一些应用。

4．了解激光的特点及激光的应用。

【教学重难点】1．通过实验，认识振动中的偏振现象，知道只有横波有偏振现象。

2．知道光是横波及偏振在生产生活中的一些应用。

3．了解激光的特点及激光的应用。

【教学过程】一、复习提问、新课导入（复习横波和纵波的概念）师：请同学们回忆一下机械波一节内容，举例说说什么是横波？什么是纵波？生：振动方向和传播方向垂直的波叫横波，抖动水平软绳时产生的波就是横波，振动方向和传播方向一致的波叫纵波，像水平悬挂的弹簧一端振动时形成的沿弹簧传播的波。

师：通过前几节课的学习，我们知道光具有波动性，那么光波究竟是横波还是纵波呢？这节课我们要学习的偏振现象，可以说明光是横波。

二、新课教学（一）偏振师：我们先通过一个实验来看看怎么判断一种波是横波还是纵波。

【演示一】介绍课本上装置，教师演示，引导学生仔细观察波传到狭缝时的情况，看波能否通过狭缝传到木板的另一侧。

师：请一位同学来表述一下看到的现象。

生：对绳上形成的横波，当狭缝与振动方向一致时，波不受阻碍，能通过狭缝，而当狭缝与振动方向垂直时，波被狭缝挡住，不能通过狭缝传到木板另一端，对弹簧上形成的纵波，无论狭缝怎样放置，弹簧上疏密相间的波均能顺利通过狭缝传播到木板另一侧。

师：表达得不错，还有同学要补充吗？生：在绳上横波传播过程中，当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时，有部分振动能通过狭缝。

师：很好。

横波的这种现象称为偏振现象，大家看到，纵波不会发生偏振现象，根据是否能发生偏振，我们可以判断一个机械波是横波还是纵波。

虽然这种方法对判断机械波并非必要，但我们可以借助这种方法来判断光波是横波还是纵波。

（二）光的偏振【演示二】（教师介绍装置，强调起偏器P和检偏器Q的作用，演示同时引导学生认真观察随着检偏器Q的转动屏上光照强度的变化）师：请大家看这个薄片，它在我们这个演示实验中的作用与前面的带有狭缝的木板类似，它上面有一个特殊的方向称透振方向，只有振动方向与透振方向平行的光波才能透过偏振片，下面请大家认真观察。

高中物理第十三章光第6节光的偏振教案新人教版选修34

13.6 光的偏振教案物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。

教学目标1、观察振动的偏振现象2、知道只有横波才有偏振现象3、知道偏振光和自然光的区别4、能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光现象重点难点：知道光的偏振现象及光的偏振现象说明光是一种横波复习提问：（1）什么是横波？什么是纵波？振动方向和传播方向垂直的波叫横波，抖动水平软绳时产生的波就是横波，振动方向和传播方向一致的波叫纵波，像水平悬挂的弹簧一端振动时形成的沿弹簧传播的波。

引入：通过前几节课的学习，我们知道光具有波动性，那么光波究竟是横波还是纵波呢？本节课我们就来学习——第四节：光的偏振。

新课教学：我们先通过一个实验来看看怎么判断一种波是横波还是纵波。

视频演示实验：引导学生仔细观察波传到狭缝时的情况，看波能否通过狭缝传到木板的另一侧。

实验现象：绳上形成的横波，当狭缝与振动方向一致时，波不受阻碍，能通过狭缝，而当狭缝与振动方向垂直时，波被狭缝挡住，不能通过狭缝传到木板另一端；对弹簧上形成的纵波，无论狭缝怎样放置，弹簧上疏密相间的波均能顺利通过狭缝传播到木板另一侧。

思考与讨论：在横波传播过程中，当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时，波能通过狭缝继续传播吗？实验观察：有部分振动能通过狭缝。

一、横波的偏振：横波能够通过与波源振动方向不垂直的狭缝的现象称为偏振现象。

受这个实验的启示，我们可以利用类似的实验来判断光波是横波还是纵波。

二、光波的偏振仪器介绍：1．偏振片：由特殊的材料制成，它上面有一个特殊的方向（透振方向）。

只有振动方向与透振方向平行的光能够完全通过偏振片。

振动方向与透振方向不垂直的光可以部分通过，振动方向与透振方向垂直的光，完全不能通过。

实验1：让太阳光或灯光通过偏振片P，在P的另一侧进行观察透射光的强度。

旋转偏振片，观察透射光的强度是否变化。

现象：可以看到偏振片是透明的。

以光的传播方向为轴旋转偏振片 P，透射光强度不变；实验2：偏振片P的后面再放一个偏振片Q，观察通过两个偏振片的透射光。

13.6光的偏振

永城高中高二Ⅱ部物理学案13.6 光的偏振学习目标：1、观察振动的偏振现象，知道只有横波才有偏振现象2、知道偏振光和自然光的区别。

3、能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光现象。

复习与回顾：1、光的干涉是指2、光的衍射是指3、光的干涉和衍射现象均说明4、机械波根据，把波分为横波和纵波。

光既然也是一种波，那么，光波是横波还是纵波呢？我们将在这一节中，通过光的偏振现象，说明光是横波。

要点分析：一、机械波的偏振现象预习课本63页机械波的偏振现象，回答问题。

1、只有当狭缝与绳的振动方向时，横波才能通过狭缝；而当狭缝与绳的振动方向垂直时，横波通过狭缝。

2、若将绳换成细软弹簧，前后推动弹簧形成的纵波，无论狭缝的取向如何，纵波都通过狭缝。

以上现象说明：只有波才有偏振现象。

于是我们就可以利用类似的实验来判断光波是横波还是纵波。

二、光的偏振用偏振片替代有狭缝的木板，来做光学实验。

偏振片由特定的材料制成，每个偏振片有个透振方向，只有振动方向与这个透振方向的光波才能通过偏振片。

1、自然光：像太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在于传播方向上沿方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度。

这种光叫做自然光。

2、偏振光：通过偏振片的光，在垂直传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动。

这种光叫做偏振光。

注意：（1）偏振片是有特定的材料制成的，每个偏振片都有一个特定的方向，这个方向叫透振方向，只有沿透振方向振动的光才能通过偏振片。

（2）偏振片上的狭缝表示透振方向而不是刻上的真实狭缝。

（3）光的偏振现象说明光是一种横波。

例1.对于光的偏振，下列说法正确的是（ )A.自然光是偏振光B.自然光通过偏振片后成为偏振光C.偏振光不能再通过偏振片D.如果偏振片的透振方向与偏振光的振动方向垂直，偏振光不能透过偏振片思路解析：自然光透过偏振片后变为偏振光.只要偏振光的振动方向与偏振片的透振方向不垂直就能通过偏振片，当两者方向平行时，透射光强度最大，当两者方向垂直时，偏振光将不能通过偏振片。

13.光的偏振与激光

一、偏振现象
1、机械横波与纵波的区别已经知道绳波是横波，如果在它的传播方向上放上带有狭缝的木板，只要狭缝的方向跟绳的振动方向相同，绳上的横波就可以毫无阻碍地传过去；如果把狭缝的方向旋转90°，绳上的横波就不能通过了．
机械波穿过狭缝
2、横波的振动矢量垂直于波的传播方向振动，振动矢量偏于某个特定方向的现象叫偏振；纵波只能沿着波的传播方向振动，所以不可能有偏振．
受上面实验的启发，我们可以利用类似的实验来判断光波是横波还是纵波 ---用偏振片检验
通光方向 P
通
不通
3、偏振片：
• 偏振片由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才能通过偏振片．偏振片对光波的作用就像上图中的狭缝对于机械波的作用一样．
• 现在利用偏振片代替上面的带有狭缝的木板，来做光学实验．
动画或演示实验
4、偏振现象：
• 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，但是，比通过一块偏振片时要弱．
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.
所以，光是播方向垂直的平面内，光振动可
沿任意方向。
自然光------光振动沿各个方向均匀分布
偏振光------光振动沿着特定的方向
1、光源直接发出的光------自然光通常看到的绝大多数光-----偏振光
V
V
自然光
偏振光
2、自然光在反射和折射后成为偏振光
偏光镜头立体电影
4、生物的生理机能与偏振光
人的眼睛对光的偏振状态是不能分辨的，但某些昆虫的眼睛对偏振却很敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支单眼、两支复眼，每个复眼包含有6300个小眼，这些小眼能根据太阳的偏光确定太阳的方位，然后以太阳为定向标来判断方向，所以蜜蜂可以准确无误地把它的同类引到它所找到的花丛。

13.6 偏振光的干涉

偏振光的干涉* 一. 偏振光干涉装置d 晶片C偏振片P2偏振化方向单色自然光偏振片P1偏振化方向光轴方向二. 偏振光干涉的分析1. 振幅关系P 2 P 1 C A 1 A e A o A 2oA 2e α在P 2 后，两束光振动方向平行，振幅为： 1sin o A A α=1cos e A A α=21cos sin cos o o A A A ααα==⋅212sin sin cos e e oA A A A ααα==⋅=通过晶体C 后两束光合成为一束椭圆、圆或线偏振光通过P 2 后2. 相位关系P 2 P 1 C A 1 A e A o A 2o A 2eα 2c e o d n n πφλ∆=-2c e o d n n φφπππλ∆=∆+=-+—相消干涉（若P 1、P 2夹角小于α，则无附加相差π） —相长干涉• 发生相长或相消干涉时，是线偏振光212,(1,2,)2e o k k d k n n λφπ-∆=→=⋅=-(21)e ok k d n n φπλ∆=+→=-P 2 P 1 C A 1 A e A o A 2o A 2e αd 晶片C α 偏振片P 2偏振化方向单色自然光偏振片P 1 偏振化方向光轴方向若单色光入射，且d 不均匀，则屏上出现等厚干涉条纹。

亮纹暗纹 212,(1,2,)2e o k k d k n n λφπ-∆=→=⋅=-2(21)2e o k k d n n λφπ∆=+→=-石英劈尖的偏振光干涉（等厚条纹）例: 计算各处光强 0I 012I 012I ?I =2222222cos o eo e I A A A A φ=++∆解: 同方向, 不同相位振动叠加 d晶片C α 偏振片P 2偏振化方向单色自然光偏振片P 1 偏振化方向光轴方向212sin cos o eA A A αα=⋅=220cos sin (1cos )I I ααφ=+∆2c e o d n n πφφππλ∆=∆+=-+P 2 P 1C A 1A e A oA 2o A 2eα三. 色偏振白光入射，晶片d 均匀，不同波长对应不同相位差屏上由于某种颜色干涉相消，而呈现它的互补色这叫（显）色偏振。

2019-2020学年物理人教版选修3-4课后检测：13.6 光的偏振 Word版含解析

6光的偏振记一记光的偏振知识体系1个现象——偏振现象1个区别——自然光和偏振光的区别辨一辨1.横波和纵波都能产生偏振现象．(×)2．太阳光是沿某个特定方向振动的偏振光．(×) 3．只要是波都能发生偏振现象．(×)4．自然光通过偏振片是得到偏振光的唯一办法．(×)想一想1.将一个偏振片放于眼睛的前方，观察通过窗户进入室内的自然光，转动偏振片，你感觉到的明暗有没有明显的变化？提示：无明显变化．因为自然光包含在垂直传播方向上一切方向的光且沿各个方向振动的光波的强度相同．2．通过偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的灯光或窗外的光，同时转动偏振片，你感觉到的明暗有无明显的变化？玻璃表面、光滑桌面的反射光是偏振光吗？提示：明暗有明显变化．因为玻璃表面、光滑桌面反射来的灯光或窗外的光及玻璃折射的光都是偏振光．3．将偏振片叠放在数字式电子表的液晶显示屏上，观察显示屏亮度的变化，为什么沿不同方向放置时会有不同的亮度？提示：因为电子表的液晶数字显示屏上、下两个板面处有两片偏振片，将偏振片放在显示屏上，使进入上表面的光的强度发生变化，导致显示屏亮度变化．思考感悟：练一练1.下列关于偏振光的说法中正确的是()A．自然光就是偏振光B．沿着一个特定方向传播的光叫偏振光C．沿着一个特定方向振动的光叫偏振光D．单色光就是偏振光解析：自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同；只有沿着特定方向振动的光才是偏振光，故C项正确．答案：C2．(多选)下列说法中正确的是()A．光振动沿各个方向均匀分布的光是自然光B．光振动沿各个方向均匀分布的光是偏振光C．光振动沿特定方向的光才是偏振光D．光振动沿特定方向的光才是自然光解析：根据自然光、偏振光的概念易判断出A、C两项正确．答案：AC3．(多选)如下图所示，P是偏振片，P的透振方向(用带箭头的实线表示)为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光()A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45°角振动的光解析：根据光偏振的现象，只要光的振动方向不与偏振片的狭缝垂直，光都能通过偏振片．太阳光、沿竖直方向振动的光、沿与竖直方向成45°角振动的光均能通过偏振片．故A、B、D三项正确．答案：ABD4．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以至没有光通过，如果将其中一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生下述哪一种现象()A．透过偏振片的光强先增强，然后又减小到零B．透过的光强先增强，然后减小到非零的最小值C．透过的光在整个过程中都增强D．透过的光强先增强，再减弱，然后又增强解析：两个偏振片紧靠在一起，不能让光通过，说明两个偏振片的透振方向垂直，将其中一个旋转180°的过程中，两个偏振片的透振方向从垂直到平行再到垂直，通过的光强先增大后减小，故A项正确．答案：A5．关于偏振光和自然光，下列观点正确的是()A．自然光能产生干涉、衍射现象，而偏振光却不能B．只有自然光通过偏振片才能获得偏振光C．自然光只能是白光，而偏振光不能是白光D．自然光和偏振光都能使感光底片感光解析：振动方向沿各个方向均匀分布的光就是自然光，而振动方向沿某特定方向的光就是偏振光，但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，故A项错误；光的偏振现象并不罕见，除了从光源直接发出的光以外，我们看到的绝大部分光是偏振光，故B项错误；光的颜色是由频率决定的，与光的振动方向无关，白光是复色光，既可是自然光，也可以是偏振光，故C项错误；自然光和偏振光都具有能量，都能使底片感光，故D项正确．答案：D要点一光的偏振1.下列现象中可以说明光是横波的是()A．光的干涉现象B．光的衍射现象C．光的全反射现象D．光的偏振现象解析：光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性；光的色散现象，说明同一介质对不同光的折射率不同，也说明不同光在同一介质中的速度不同；光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象；光的偏振现象说明光的振动方向与传播方向垂直，即说明光是横波，故D项正确．答案：D2．(多选)在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P 和Q，在Q的后边放上光屏，以下说法中正确的是() A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度不变B．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度时强时弱C．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度不变D．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度时强时弱解析：当Q和P的透振方向平行时，通过Q的光强最大，当Q和P的透振方向垂直时，通过Q的光强最小，即无论是旋转P 还是旋转Q，屏上得到的光都是时强时弱的．答案：BD3．(多选)如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向，看不到光亮，则()A．图中a光为偏振光B．图中b光为偏振光C．以SP为轴将B转过180°后，在P处将看到光亮D．以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮解析：自然光沿各个方向振动是均匀分布的，通过偏振片后，透射光是只有沿着某一特定方向振动的光．从电灯直接发出的光为自然光，故A项错误；它通过A偏振片后，即变为偏振光，故B项正确；设通过A的光沿竖直方向振动，若B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，则P点无光亮，将B转过180°时，P 处仍无光亮，故C项错误；若将B转过90°，则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光，则偏振光能通过B，即在P处有光亮，D项正确．答案：BD4．如图所示，杨氏双缝实验中，下述情况能否看到干涉条纹？简单说明理由．(1)在单色自然光源S后加一偏振片P.(2)在(1)情况下，再加P1、P2，P1与P2透射光方向垂直．解析：(1)能．到达S1、S2的光是从同一线偏振光分解出来的，它们满足相干条件，能看到干涉条纹，且由于线偏振片很薄，对路程差的影响可忽略，干涉条纹的位置与间距和没有P时基本一致，只是强度由于偏振片的吸收作用而减弱．(2)不能．由于从P1、P2射出的光方向相互垂直，不满足干涉条件，故光屏E被均匀照亮，但无干涉现象．答案：见解析要点二偏振光的应用5.光的偏振现象说明光是横波，下列现象中不能反映光的偏振特性的是()A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹解析：通过手指的缝隙观察日光灯，看到彩色条纹是光的衍射现象．D项错误．答案：D6．如图所示，两光屏间放有两个透振方向相互平行的偏振片，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到偏振片P上，再通过偏振片Q.现以光的传播方向为轴使偏振片P由图示位置旋转90°度，下列说法正确的是()A．MN间为偏振光B．PQ间为自然光C．PQ间的光线亮度逐渐变暗D．光屏N上的亮线逐渐变暗解析：MP间为自然光，PN间为偏振光，故A、B两项错误；PQ间亮度不变，光屏上亮度逐渐变暗，故C项错误，D项正确．答案：D7．(多选)“假奶粉事件”曾经闹得沸沸扬扬，奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定糖量．偏振光通过糖水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标度值相比较，就能确定被测样品的含糖量了，如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，最后将被测样品P 置于A、B之间，则下列说法中正确的是()A．到达O处光的强度会明显减弱B．到达O处光的强度不会明显减弱C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片B转过的角度等于αD．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α解析：A、B之间不放糖溶液时，自然光通过偏振片A后，变成偏振光，通过B后到O.当在A、B间放糖溶液时，由于溶液的旋光作用，使通过A的偏振光振动方向转动了一定角度，到达O 处的光强会明显减弱；但当B转过一个角度，恰好使透振方向与经过糖溶液后的偏振光振动方向一致时，O处光强又为最强，故B 的旋转角度即为糖溶液的旋光度；因为A、B的偏振方向一致，故转动偏振片A也可以．答案：ACD基础达标1.下列说法正确的是()A．自然光就是白光B．自然光一定是复色光C．单色光不是自然光D．自然光可以是单色光，也可以是复色光解析：自然光是指含有垂直传播方向上沿一切方向振动的光，且沿着各个方向振动的光波的强度相同，可以是单一频率的光，也可以是不同频率的光，故D项正确．答案：D2．纵波不可能产生的现象是()A．偏振现象B．反射现象C．折射现象D．衍射现象解析：只有横波才会发生偏振现象，故A项正确．答案：A3．如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A 点位于P、Q之间，B点位于Q右侧．旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是()A．A、B均不变B．A、B均有变化C．A不变，B有变化D．A有变化，B不变解析：白炽灯发出的光为自然光，通过偏振片P后产生偏振光，旋转P，A处光的强度不变，当P与Q的透振方向一致时B 点光的强度最大．当P与Q的透振方向垂直时B点光的强度最小，故C项正确．答案：C4．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照得睁不开眼，严重影响行车安全．若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，使射出的灯光变为偏振光；同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透振方向正好与灯光的振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置，如下措施中可行的是()A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是竖直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°解析：此题要求自己车灯发出的光经对面车窗反射后仍能进入自己眼中，而对面车灯发出的光不能进入自己的眼中．若前窗的透振方向竖直、车灯玻璃的透振方向水平，从车灯发出的光照射到物体上反射回的光线将不能透过前窗玻璃，司机面前将是一片漆黑，故A项错误；若前窗玻璃与车灯玻璃透振方向均竖直，则对面车灯的光仍能照射得司机睁不开眼，B项错误；若前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°，则车灯发出的光经物体反射后无法透射进本车窗内，却可以透射进对面车内，故C项错误，D项正确．答案：D5．在拍摄日落时水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是()A．减弱反射光，从而使景物的像清晰B．增强反射光，从而使景物的像清晰C．增强透射光，从而使景物的像清晰D．减弱透射光，从而使景物的像清晰解析：由于反射光的干扰，景物的像常常比较模糊，装上偏振片的目的是减弱反射光，且透振方向与反射光的振动方向垂直，但不能增强透射光．答案：A6．(多选)如图所示，一束自然光通过起偏器照射到光屏上，则图中光屏上发亮的有(起偏器上用箭头表示其透射方向)() 解析：自然光通过起偏器后成为偏振光，当偏振光的振动方向与起偏器的透振方向平行时能够通过，否则不能通过，故A、B、D三项正确．答案：ABD7．(多选)关于波动，下列说法正确的是()A．各种波均会发生偏振现象B．用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹C．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D．已知地震波的纵波波速大于横波波速，此性质可用于横波的预警解析：只有横波才能发生偏振现象，A项错误；白光又是复色光，做单缝衍射和双缝干涉均能看到彩色条纹，B项正确；波在传播过程中的传播速度与介质运动速度是两回事，二者没有可比性，C项错误；在同一介质中，纵波传播速度大于横波的传播速度，D项正确．答案：BD8．(多选)如图所示是一种利用温度敏感光纤测量物体温度的装置，一束偏振光射入光纤，由于温度的变化，光纤的长度、芯径、折射率发生变化，从而使偏振光的偏振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．关于这种温度计的工作原理，正确的说法是()A．到达检偏器的光的偏振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大B．到达检偏器的光的偏振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小C．到达检偏器的光的偏振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越大，表示温度变化越小D．到达检偏器的光的偏振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越大，表示温度变化越大解析：温度变化越大，光纤的各个物理参量变化越大，光的偏振方向变化越大，光接收器接收的光强度会越小．答案：AC9．(多选)有关偏振和偏振光的下列说法中，正确的有() A．只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振B．只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振C．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光D．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光解析：只有横波才能产生偏振现象，而机械波中也有横波，当然能发生偏振，A项错误，B项正确；我们通常看到的绝大部分光都是偏振光，自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光，C项错误，D项正确．答案：BD10．如图所示是观看立体电影时放映机镜头上的偏振片和观看者所带的偏光眼镜的配置情况，其中正确的是()解析：立体电影是利用光的偏振现象实现的．两台放映机同时放映着从不同角度同时拍摄的场景，并且放映机采用正好垂直的偏振光进行放映，观众所戴的眼镜左、右镜片的透振方向正好也相互垂直．只有透振方向与某束偏振光的偏振方向平行的镜片才能透过该束偏振光，这样，两只镜片分别只能透过这两部放映机中某一部的偏振光，则观众同时能获得两束带有不同信息的光线，在脑海中便能复合成立体感很强的场景．故B项正确．答案：B能力达标11.(多选)如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，让太阳光或白炽灯光通过狭缝S形成细光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2.现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于纸面的轴线转动，使反射光束1和透射光束2恰好垂直．在入射光线的方向上加偏振片P，偏振片与入射光线垂直，其透振方向在纸面内，这时看到的现象是()A．反射光束1消失B．透射光束2消失C．反射光束1和透射光束2都消失D．偏振片P以入射光线为轴旋转90°角，透射光束2消失解析：自然光射到界面上，当反射光与折射光垂直时，反射光和折射光的偏振方向相互垂直，且反射光的振动方向与纸面垂直，折射光的振动方向与纸面平行，因此当在入射光线方向垂直放上透振方向在纸面内的偏振片P时，因垂直于纸面无光；反射光束1消失，A项正确，B，C两项错误；偏振片转动90°，平行于纸面内的光消失，则透射光束2消失，D项正确．答案：AD12. 如图所示，S为一点光，P、Q是偏振片，R是一光敏电阻，R1、R2是定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，电动势为E，内阻为r.则当偏振片Q由图示位置转动90°的过程中，电流表和电压表的示数变化情况为()A．电流表的示数变大，电压表的示数变小B．电流表的示数变大，电压表的示数变大C．电流表的示数变小，电压表的示数变大D．电流表的示数变小，电压表的示数变小解析：由题图可知偏振片Q转过90°时，几乎没有光同时透过P、Q两偏振片，则光敏电阻阻值变大，电路的总电阻变大，总电流变小，内电压变小，路端电压变大，故电压表示数变大；由于总电流变小，所以电阻R1上的分压变小，因此电阻R2上的分压变大，所以电流表的示数也变大，故B项正确．答案：B13．一束光由真空入射到平面玻璃上，当其折射角为30°时，反射光恰好发生完全偏振(反射光线与折射光线垂直)，由此可以计算出玻璃的折射率是多少？此时的入射角称为起偏角，也叫布儒斯特角，试求折射率为n的介质的布儒斯特角的通用表达式．解析：光由空气进入玻璃，光路图如图所示，根据折射定律，可得n＝sin θ1sin θ2而θ1＋θ2＝90°所以n＝sin θ1＝cot θ2sin θ2由题意知θ2＝30°，n＝cot 30°＝ 3＝tan θ1所求的布儒斯特角为θ1，所以由n＝sin θ1sin θ2可得表达式为θ1＝arctan n答案：3θ1＝arctan n14．通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板，当以入射光线为轴转动偏振片时，看到的现象有何不同？解析：该题考查自然光和偏振光的区别．通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛时，透射光的强度不随偏振片的旋转而变化．因为灯光、烛光都是自然光，沿各个方向振动的光的强度相同．因此，当偏振片旋转时，透射出来的光波的振动方向虽然改变了(肉眼对此不能感觉到)，但光的强弱没有改变．月亮、黑板反射的光是偏振光，它们通过偏振片透射过来的光线的强弱会随偏振片的旋转发生周期性的变化．答案：见解析。

光的偏振激光_课件

普通光源发出的光经过偏振片后，能够看到后面的人脸，说明光透过了偏振片；转动偏振片，看到人脸的亮度不变，说明透过光的强度不变。没有发生明暗交替，是否能够说明光不是横波？
光能否发生偏振现象
为何第一次实验没有发生偏振现象呢？用两个偏振片重新来一遍
转动偏振片时，出现了明显的明暗交替说明光发生了偏振，光是横波
观察像的明亮程度
现象：旋转偏振片，像的明亮程度变化，但一直都能观察到像。
光的偏振状态
部分偏振光
以反射光为例
包含在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，但各个方向振动的强度不等。
自然光入射
振动方向垂直于纸面的光较强
自然光在玻璃、水面、木质等表面反射时，反射光和折射光都是不同程度的偏振光。
布儒斯特定律
光能否发生偏振现象
PQ
PQ
PQ
PQ
PQ
PQ
两偏振片的偏振化方向相互垂直，光强为零。
光能否发生偏振现象
实验：让光源的光通过两片偏振片
现象：光通过第一片偏振片后再转动结论：光也会发生偏振，第二片偏振片，光的强弱会发生变化说明光是横波。
光能否发生偏振现象
现在利用偏振片代替上面的带有狭缝的木板，来做光学实验。
光的偏振状态
通常看到的绝大多数光都是偏振光。自然光射到两种介质的界面上，如果光入射方向合适，使反射光和入射光垂直。
自然光在反射和折射后成偏振光。
此时反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向互相垂直。
光的偏振状态
除了自然光和偏振光之外，还有部分偏振光。观察反射光透过偏振片的情况
观察像的明亮程度
例如一列横波沿水平方向传播，质点在竖直平面内可能沿着上下方向振动，也可能沿着左右方向振动，也可能沿着任何其他方向振动。当然，对于一个确定的横波，它的振动方向是确定的。

高中物理选择性必修件光的偏振激光与全息照相

高中物理选择性必修件光的偏振激光与全息照相
汇报人：XX
汇报时间：20XX-01-19
目录
• 光的偏振现象 • 激光原理与技术 • 全息照相技术 • 光的偏振、激光与全息照相关系 • 实验操作与数据分析 • 知识拓展与前沿动态
01
光的偏振现象
偏振光概念及产生条件
偏振光概念
光波是横波，它的振动矢量（即电场强度矢量E或磁场强度矢量H）垂直于光的传播方向。在垂直于传播方向的平面内，光矢量可能有不同的振动方向，通常把光矢量端点在空间描绘出的轨迹称为光振动方向的光振动面。如果一束光的光振动面只限于某一固定方向，则这束光称为平面偏振光或线偏振光。
02
激光原理与技术
激光产生原理及特点
01
产生原理
02
特点
激光的产生基于受激辐射原理，通过外部能量激发原子或分子，使其从高能级跃迁到低能级并发出相干光。
激光具有方向性好、亮度高、单色性好和相干性强等特点，使得激光在各个领域具有广泛的应用。
激光器类型与工作原理
固体激光器
利用固体材料作为工作物质，通过泵浦源提供能量，实现粒子数反转并产生激光。
参数；再现全息图需要使用与记录时相同的激光照射全息图并观察再现像。
全息照相技术应用领域
艺术领域
全息照相技术可以制作出具有真实感和立体感的艺术品，如全息画、全息雕塑等。这些艺术品具有独特的视觉效果和观赏价值。
医学领域
全息照相技术可以用于医学诊断和治疗。例如，可以使用全息显微镜观察生物样本的微观结构；还可以使用全息成像技术对病变组织进行无损检测和诊断。
打开激光器，将物体放置在透镜前方，观察全息干板上的干涉条纹。
全息照相实验设计与操作

光的偏振、激光知识点

第三讲光的偏振激光一、知识点梳理1、自然光和偏振光的定义（1）光的偏振偏振光：自然光通过偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，只沿一个特定的方向振动，叫偏振光。

①光的偏振也证明了光是一种波，而且是横波。

各种电磁波中电场E的方向、磁场B的方向和电磁波的传播方向之间，两两互相垂直。

②光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E引起的，因此将E的振动称为光振动。

③自然光。

太阳、电灯等普通光源直接发出的光，包含垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫自然光。

自然光射到两种介质的界面上，如果光的入射方向合适，使反射和折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光就都是偏振光，且它们的偏振方向互相垂直。

我们通常看到的绝大多数光都是偏振光。

光振动垂直纸光振动在纸面2、偏振光的产生方式：（1）偏振光的理论意义（2）应用：利用偏振滤光片摄影、观看立体电影等。

3、激光（1）激光的定义：（2）激光的特点及应用：①频率单一；②相干性好；③平行度好（方向性好）；④亮度高（能在很小空间、很短时问内集中很大的能量）。

二、精选例题【例1】有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有（BD）A.只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振B.只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振C.自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光D.除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光解：机械能中的横波能发生偏振。

自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光。

本题应。

【例2】.下列有关光现象的说法中正确的是（AC ）A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄C．光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D．光的偏振现象说明光是一种纵波三、过关测试1．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象．这个实验表明（）A．光是电磁波B．光是一种横波C．光是一种纵波D．光是概率波2．有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有（）A．只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振B．只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振C．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光D．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光3、纳米技术是跨世纪的新技术，将激光束的宽度集中到纳米范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把诸如癌症等彻底根除。

第06讲光的偏振激光-高二物理讲义(人教2019选择性必修一)

第06讲光的偏振激光课程标准课标解读1．观察振动中的偏振现象，知道只有横波才有偏振现象．2．了解激光的特性和应用，用激光观察全息照片．1．通过实验，认识振动中的偏振现象，知道只有横波有偏振现象．2．知道偏振光和自然光的区别，能运用偏振知识来解释生活中一些常见的光学现象．3．了解激光的特点及其应用． 4．知道日常见到的光多数是偏振光，了解偏振光在生产生活中的一些应用．知识点01 光的偏振1．偏振现象(1)自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，它包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这样的光叫作自然光．(2)偏振光：自然光垂直透过某一偏振片后，其振动方向沿着偏振片的透振方向，即在垂直于传播方向的平面上，只沿着某一特定方向振动，这样的光称为偏振光．自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面的反射光和折射光都是偏振光，入射角变化时偏振的程度也有所变化．(3)只有横波才有偏振现象．2．偏振现象在生产生活中的应用(1)摄影中应用偏振光：为了消除反射光的影响，在镜头前安装一片偏振片，让它的透射方向与反射光的偏振方向垂直，阻挡了反射光进入镜头．(2)电子表的液晶显示屏：在两块透振方向互相垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，液晶具有各向异性的属性，特别是对偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，利用这种特性控制光通过或不通过，从而显示数字的形状．【即学即练1】纵波不可能产生的现象是( )A ．偏振现象B ．反射现象知识精讲目标导航C．折射现象D．衍射现象【解析】反射、折射和衍射都是波的特征，所以横波、纵波都能产生这些现象，但只有横波能产生偏振现象，纵波不能，所以A正确．【答案】 A【即学即练2】在拍摄日落水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是()A．减弱反射光，从而使景物的像清晰B．增强反射光，从而使景物的像清晰C．增强透射光，从而使景物的像清晰D．减弱透射光，从而使景物的像清晰【解析】由于反射光的干扰，景物的像常常比较模糊，装上偏振片的目的是减弱反射光，所以偏振片的透振方向应与反射光的振动方向垂直，不能增强透射光．故选项A正确．【答案】 A知识点02 自然光和偏振光的比较1．振动方向比较：自然光在垂直于光的传播方向的平面内，沿所有方向振动；偏振光在垂直于光的传播方向的平面内，沿某一特定的方向振动。

光的偏振激光课件-高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册

1964年，王淦昌院士就提出了激光核聚变的初步理论。 1986年，我国激光核聚变实验装置“神光”研制成功。
P112
激光控制核聚变
特点
性质
应用
激光具有频率单一、相位差恒定、单缝衍射和双缝干涉实验
相干性高偏振方向相同的特点，是人工产光纤通信
生的相干光，具有高度的相干性全息照相
激光的特点及应用
1．相干性好光纤通信等 2．平行度好精确的测距等 3．亮度高用激光束切割、焊接等
作业
激光
P111
1960年，美国物理学家梅曼率先在实验室中制造出了传播方向、偏振、相位等性质完全相同的光波，这就是激光（laser）。
激光具有高度的相干性，这是它的第一个特点。
P111
P111
激光全息技术
P112
卫星激光测距仪
手持式雷达测速仪
P112
激光切割
激光理疗、组织焊接、激光非常好，传播很远平行度好
的距离后仍能保持一定的强度
精确的测距；提供目标指引；读取光盘上记录的信息等
它可以在很小的空间和很短的时用激光束切割、焊接；医学
亮度高
间内集中很大的能量
上可以用激光做“光刀”
光的偏振激光
偏振及光的偏振
偏振现象
光的偏振
横波所特有
偏振现象的应用
摄影技术、汽车挡风玻璃、立体电影
P110
光的偏振现象说明光是横波
P109 生活中哪里有偏振光呢？
观察折射光
P110
观察屏幕光和反射光
无偏振片
偏振片在汽车挡风玻璃上的应用
P110
有偏振片
3D电影：在每架放映机前装有一块偏振片，左眼只能看到左边放映机放映出的画面，右眼只能看到右边放映机放映出的画面，两眼看到的画面略有差别，因而产生立体感.

13.6光的偏振 激光

光的偏振

13.6光的偏振 激光

2024年高中物理新教材讲义：光的偏振、激光

教法分析13.6 光的偏振

(教案)光的偏振 激光

高中物理 第十三章 光 第6节 光的偏振教案 新人教版选修34

13.6光的偏振

13.光的偏振与激光

13.6 偏振光的干涉

2019-2020学年物理人教版选修3-4课后检测：13.6 光的偏振 Word版含解析

光的偏振 激光_课件

高中物理选择性必修件光的偏振激光与全息照相

光的偏振、激光 知识点

第06讲光的偏振激光-高二物理讲义(人教2019选择性必修一)

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13.6光的偏振激光

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光的偏振激光_课件

光的偏振、激光知识点