高中物理选修3-4 光的偏振 激光
高中物理选修3-4课件：5.3+4光的偏振+激光与全息照相
没有光纤和激光器发明就不会有现在的如此发达的互联网。
二、激光的特点及应用
2．平行度非常好：从地面上发射的一束极细的激光 束，到达月球表面时，也只发散成直径lm多的光斑， 因此激光在地面上传播时，可以看成是不发散的。
偏振光也
B．只有自然光透过偏振片才能获得偏振光 是光波
C．自然光只能是白光，而偏振光不能是白光
D．自然光和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ振光都能使感光底片感光
经过反射 和折射也 可以获得
颜色由频 率决定
典型例题
例3、如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，
人眼在图中P处迎着光入射的方向，看不到光亮，则
(BD)
两个偏振片透振方向互相垂直 自然
光是一种横波 自然光和偏振光
二、偏振光的获得
偏振片法、反射和折射法
三、偏振光的应用
汽车车灯、立体电影、偏光镜头、橱窗设计等等
典型例题
自然光
变为偏振光
例1、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
BD Q的后边放上光屏，如图所示，则下列说法正确的是(
)
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
当Q与P的透振方向平行时，通过Q的光强最大
典型例题
D 例2、 关于自然光和偏振光，下列说法正确的是( )
A．自然光能产生光的干涉现象和衍射现象，而偏振光
却不能
波的特有属性
在拍摄立体电影时，用两个摄影机， 它们同时分别拍下同一物体的两个画 像，放映时把两个画像同时映在银幕 上。在放映时，两个放放像机每个放 像机镜头上放一个偏振片，两个偏振 片的偏振化方向相互垂直，观众戴上 用偏振片做成的眼镜，左眼偏振片的 偏振化方向与左面放像机上的偏振化 方向相同，右眼偏振片的偏振化方向 与右面放像机上的偏振化方向相同， 这样，银幕上的两个画面分别通过两 只眼睛观察，在人的脑海中就形成立 体化的影像了。
高中物理选修3-4光的偏振
光的偏振●教课目的一、知识目标1. 经过实验，认识振动中的偏振现象，知道只有横波有偏振现象.2. 认识偏振光和自然光的差别，从光的偏振现象知道光是横波.3. 认识平时有到的光多半是偏振光，认识偏振光在生产生活中的一些应用.二、能力目标1. 经过机械波的偏振实验和光的偏振实验掌握类比研究物理问题的方法.2. 经过对光的偏振应用的学习，提升应用知识解决实质问题的能力.三、德育目标经过课外活动察看光的偏振现象培育学生联系实质学习物理的观点和习惯.●教课要点光的偏振实验的察看和剖析.●教课难点光振动与自然光和偏振光的联系.●教课方法经过实验现象使学生认清机械波中横波的偏振现象，再经过机械波与光波的类比，实现轻松过渡，形成观点明确规律，并在应用中深入知识的理解.●教课器具柔嫩的长绳一根，带有狭缝的木板两块，金饰的弹簧一根，电气石晶体薄片或人造偏振片两片，投影仪 .●课时安排1课时●教课过程一、引入新课（一）复习横波和纵波的观点［师］请同学们回想一下机械波一节内容，举例谈谈什么是横波？什么是纵波？［生］振动方向和流传方向垂直的波叫横波，颤动水平软绳时产生的波就是横波，振动方向和流传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流传的波 .［师］经过前几节课的学习，我们知道光拥有颠簸性，那么光波终究是横波还是纵波呢？我们先经过一个实验来看看怎么判断一种波是横波仍是纵波.（二）偏振现象［演示一］介绍课本图 20—17 装置，教师演示，指引学生认真察看波传到狭缝时的状况，看波可否经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，波不受阻挡，能经过狭缝，而当狭缝与振动方向垂直时，波被狭缝挡住，不可以经过狭缝传到木板另一端，对弹簧上形成的纵波，不论狭缝如何搁置，弹簧上疏密相间的波均能顺利经过狭缝流传到木板另一侧 .［师］表达得不错，还有同学要增补吗？［生］在绳上横波流传过程中，当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时，有部分振动能经过狭缝 .［师］很好 . 横波的这类现象称为偏振现象，大家看到，纵波不会发生偏振现象，依据能否能发生偏振，我们能够判断一个机械波是横波仍是纵波 . 固然这类方法对判断机械波并不是必需，但我们能够借助这类方法来判断光波是横波仍是纵波.二、新课教课（一）光的偏振［演示二］（教师介绍装置，重申起偏器 P 和检偏器 Q的作用，演示同时指引学生认真察看跟着检偏器 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方的带有狭缝的木板近似，它上边有一个特别的方向称透振方向，只有振动方向与透振方向平行的光波才能透过偏振片，下边请大家认真察看.［现象 1］用一个起偏器察看自然光，偏振片是透明的，以光的流传方向为轴旋转 P 时，透射光强度不变 . ［投影］［师］同学们能由此获得什么结论吗？［生］光是纵波 .［师］怎么获得这个结论的呢？［生］与前方纵波实验类比获得的.［师］大家有没有考虑过若是波是横波并且沿各个方向都有振动的状况呢？（学生沉默，教师持续演示）［现象 2］加上检偏器 Q，当 Q的透振方向与 P 的透振方向一致时，透射光强度最大 . ［投影］［现象 3］以光流传方向为轴旋转时，透射光强度减弱. 当 Q与 P 透振方向垂直时，屏上最暗，光强几乎为零.［投影］［师］此刻大家能判断光是横波仍是纵波了吗？［生］能，是横波 .［师］那现象 1 是怎么回事呢？本来，我们这里用的太阳光源包括了垂直于传播方向上沿全部方向振动的光，并且各个方向振动的光波强度都同样，这类光叫自然光 . 经过起偏器后，这类光就成了偏振光，它只好沿某一特定方向振动.［师］哪位同学能来解说方才我们看到的三个现象呢？（学生基本上能依据与机械波类比解说实验现象，并明确光是一种横波.)（二）光振动图 20— 23［师］（投影右图）光是电磁波，从上图我们看到电场强度 E 和磁感觉强度B 的振动方向都与电磁波的流传方向垂直 . 而 E 的感光振动和生理作用是主要的， E 的振动称为光振动，上边提到的阳光等自然光，光振动沿各个方向是平均散布的，经过起偏器后光振动就只好沿透振方向振动成为偏振光 .（三）光的偏振现象的应用［师］其实，除了从太阳、电灯这样一些从光源直接发出的光外，往常看到的绝大多半光都是偏振光，请大家看课本图20— 20，在这里反射光和折射光都是偏振光，且二者偏振方向互相垂直.［投影］光的偏振现象的应用1.偏振滤光片2.车灯玻璃和挡风玻璃3.偏光眼镜（观看立体电影或立体电视）（指引学生剖析这些应用的原理，鼓舞学生从生产生活中查找偏振应用实例，条件允许还可教课生自制偏振片）三、小结（投影）演示实验，认识了机械波中横波的偏振现象类比实验，认识了光的偏振现象以及自然光与偏振光本节课我们经过剖析，理解了光是横波实例研究，认识了光的偏振现象的应用四、部署作业1.什么是自然光？什么是偏振光？为何说光是横波？2.阅读课后“阅读资料” 《立体电影与偏振》五、板书设计光的偏振一、偏振现象实验 1：甲：波经过狭缝乙：波不可以经过狭缝现象甲→乙转动中有部分波能经过狭缝丙：波能经过狭缝横波能发生偏振现象结果纵波不可以二、波的偏振实验 2：甲：光能经过P，转动 P 屏上光强不变乙：光能经过透振方向相互平行的P、Q丁：光不可以经过透振方向相互垂直的PQ乙→丁 Q转动过程中屏上光强变暗结果：太阳光是自然光经过起偏器后能产生偏振现象结论：光是横波三、光振动 E 矢量方向的振动四、光的偏振现象的应用（见投影）。
高中物理选修3-4第五章3光的衍射与偏振及激光
学习探究区
一、光的衍射 二、光的偏振
一、光的衍射
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问题设计
唐代诗人王维的诗句“空山不见人，但闻人语响”描写了一种常
见的“闻其声而不见其人”的物理现象.这种现象是如何形成的
呢？为什么声波容易发生衍射现象而光波不容易发生衍射现象呢？
答案 诗句中描写的是声波的衍射现象.
声波的波长较大，与日常生活中的物体可以相比，很容易发生明
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3.(对光的偏振的理解)将两个偏振片紧靠在一起，放在一盏灯 的前面，眼睛通过偏振片看到的光很弱.如果将其中一个偏振 片旋转180°，在旋转过程中会观察到( ) A.灯光逐渐增强，然后逐渐减弱 B.灯光强度保持不变 C.灯光逐渐增强，没有减弱现象 D.灯光逐渐增强，再减弱，然后增强到最亮
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一、光的衍射
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(2)圆孔衍射图样的特点： ①单色光的圆孔衍射图样中央亮圆的亮度高，外面是明暗相间的 不 等距 (填“等距”或“不等距”)的圆环，越向外，亮环亮度越 低 . ②白光的圆孔衍射图样中央亮圆为白色 ，周围是 彩色 圆环. (3)泊松亮斑：障碍物的衍射现象 ①在单色光传播途中，放一个较小的圆形障碍物，会发现在阴影中 心有一个 亮斑 ，这就是著名的泊松亮斑. ②图样特点：中央是一个亮斑，圆板阴影的边缘模糊，阴影外边有
典例精析 二、对光的偏振的理解
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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α D.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
典例精析 二、对光的偏振的理解
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解析 因为未放糖溶液时，A、B的偏振方向一致，故A、B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 达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，不能再通过B，A对，B错. 但当B转过一个角度，恰好使偏振片方向与经过糖溶液后的偏振 光振动方向一致时，O处光强为最强，故B的旋转角度即为糖溶 液的旋光度.所以C对.同理D也对. 答案 ACD
高中物理第五章光的波动性第34节光的衍射与偏振激光课件教科版选修3_4
理解·教材新知
知识点二 知识点三
第 五 章
第 3、 4 节
命题点一
把握·命题热点
命题点二 命题点三
应用·落实体验
课堂双基落实 课下综合检测
第 3、 4 节
光的衍射与偏振
激光
1．障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差 不多时，光将发生明显的衍射现பைடு நூலகம்。 2．单色光的单缝衍射图像是中央一条较宽较 亮的条纹，两边是对称而明暗相间的条 纹，亮条纹的强度向两边很快减弱。白光 通过单缝产生的衍射图像中央是一条白 条纹，两边是很快减弱的彩色条纹。 3．自然光透过偏振片后形成线偏振光，偏振 光通过偏振片的情况与光的偏振方向和 偏振片的偏振方向的夹角有关。 4．激光是人工产生的相干光，是原子受激辐 射产生的光，具有频率单一、强度大、相 干性好等特点。
解析：激光的频率也有一定的范围，不能错误地理解激光单色 性好的含义，所有的光都是由物质的原子发射的，故 A、B 错 误。不论是什么光都是横波，C 正确。由激光的特点可知，激 光具有相干性，而自然光没有这个特点，则 D 正确。
答案：CD
对衍射现象的理解
[典题例析]
1．观察单缝衍射现象时，把缝宽由 0.2 mm 逐渐增大到 0.8 mm，看到的现象是 ( )
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手) 关于自然光和偏振光，以下说法正确的是 ( )
A．自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，但 是沿各个方向振动的光波的强度可以不同 B．偏振光是垂直于传播方向上，只沿着某一特定方向振动的光 C．自然光透过一个偏振片后就成为偏振光，偏振光经过一个偏 振片后又还原为自然光 D．太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光 解析：由定义可知，自然光沿着各个方向振动的光波的强度都相
高中物理第5章光的干涉衍射偏振第3、4节光的偏振激光与全息照相教学案鲁科选修3-4
第3、4节光的偏振__激光与全息照相1．光的偏振说明光是横波，光的偏振应用很多，如照相机镜头前的偏振滤光片和立体电影等。
2．偏振片是一种特殊的光学元件，只能让某一方向的振动的光通过。
3．激光具有相干性高、平行度好、亮度高的特点，在生活中的各个领域，激光都有广泛的应用。
对应学生用书P55光的偏振1．自然光太阳、电灯等普通光源发出的光，在垂直于传播方向的平面内，光波可沿任何方向振动，光振动在平面内是均匀分布的。
2．偏振光自然光通过偏振片(起偏器)之后，只有振动方向与“狭缝”方向一致的光波才能通过。
自然光通过偏振片后，就能获得偏振光。
3．起偏器和检偏器(1)用于获得偏振光的偏振片叫起偏器，用于检查通过起偏器的光是不是偏振光的偏振片叫检偏器。
(2)偏振器的偏振化方向：偏振光能完全通过的方向。
4．偏振现象的应用(1)在照相机镜头前装一偏振片，并适当旋转偏振镜片，能够阻挡偏振光，消除或减弱光滑物体表面的反光或亮斑。
(2)利用偏振光通过受力的塑料或玻璃时，偏振化方向会发生变化，这一现象可以检查应力的分布情况以及用于地震预报。
(3)立体电影，液晶显示器，汽车挡风玻璃等。
[跟随名师·解疑难]1．偏振现象对横波，只有狭缝的方向与横波质点的振动方向相同时，横波才能毫无阻碍地通过狭缝；当狭缝的方向与质点的振动方向垂直时，横波就不能通过狭缝，这种现象叫做横波的偏振，偏振是横波特有的现象。
2．自然光和偏振光的比较自然光偏振光光的来源直接从光源发出的光自然光通过起偏器后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿所有方向，且沿各个方向振动的光强度都相同在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿某一特定方向(与起偏器的偏振化方向一致)[特别提醒](1)我们平时所看到的光，除直接从光源射来的光，其他多为偏振光。
(2)自然光经镜面反射后的反射光是偏振光。
(3)只有横波才能发生偏振现象，光是横波。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)对于光的偏振，以下认识正确的是( )A．振动方向在平行于传播方向的平面上，只沿特定方向振动的光是偏振光B．从电灯等光源直接发出的光本身就是偏振光C．通过偏振片去看电灯发出的光，看到透射光亮度无变化，说明透射光不是偏振光D．光的偏振现象使人们认识到光是一种横波解析：选D 由自然光和偏振光的关系可知A错误；平时我们看到的光，除直接从光源射来的光以外，几乎都是偏振光，所以B错误；透过偏振片后的光一定是偏振光，所以C 错误；横波只沿某一特定方向振动，所以D正确。
高二物理人教版选修34光的偏振
高二物理人教版选修34光的偏振实验演示：教师将一块偏振片在笔记本电脑前转动，请学生观察屏幕的变化情况。
电脑屏幕随着偏振片的转动，发生明显的明暗的变化。
如图所示。
学生观察到这一奇妙的现象时，都不由地发出惊叹声，不禁问道：为什么会发生这种现象呢？学生的学习兴趣和积极性被充分调动起来。
教师告诉学生手中的这片圆形薄片叫偏振片，这种现象称为偏振现象。
为什么会出现这样的现象呢，这是本堂课要解决的重要内容之一，希望大家在观察接下来的实验现象和现象分析后都能知道其中的原因。
二、实验过程、现象解释波有横波和纵波之分，光是横波还是纵波，是否所有的波都有偏振现象，日常生活中有哪些常见的偏振现象，对我们的生活有些什么样的影响，我们一起来学习和探讨。
为了更好的理解和解释光的偏振现象，我们从直观、具体的机械波的分析入手。
（一）机械波的偏振实验演示实验1：取一软绳和中间有一“狭缝”的硬纸板，使软绳从“狭缝”中穿过，请两位同学分别控制绳的两端，其中一端固定不动，另一端的同学上下抖动，形成一列绳波。
调节狭缝的方向，第一次与绳波的振动方向相同，第二次与绳波的振动方向垂直，观察绳波经过狭缝后的现象。
现象：绳波的振动方向与狭缝的方向平行时，传播情况正常；振动方向与狭缝方向垂直时，绳波经过狭缝后消失。
现象如图所示。
实验2：用一弹簧经过“狭缝”，轻拨弹簧，形成一列弹簧波。
旋转狭缝方向，观察弹簧波的情况。
现象：无论“狭缝”如何，弹簧波均正常传播，如图所示。
结论：横波的振动方向与狭缝方向垂直时，波的传递受到影响，这种现象就是偏振现象，偏振是横波特有的现象。
光波是横波还是纵波，也可用类似的方法检验。
实验3：利用偏振片检验自然光是横波还是纵波。
偏振片介绍：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，只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”。
偏振片对光波的作用就象“狭缝”对机械波的作用一样。
偏振光介绍：只沿着某个特定方向振动的光。
人教版选修3-4 光的偏振、色散、激光 知识点复习总结 题型复习总结 同步巩固练习
高中物理选修3-4光的偏振、色散、激光题型1（光的偏振）1、自然光太阳、点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。
2、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。
图（b）中P 为起偏器，Q为检偏器自然光射到两种介质的界面上，如果光的入射方向合适，使反射光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。
如图（a）。
我们通常看到的绝大多数光都是偏振光。
3、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，两两相互垂直。
4、光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E引起的，将E的振动称为光振动5、应用：利用偏振滤光片摄影、观看立体电影等。
1、如图，P是偏振片，P的透振方向（用带的箭头的实线表示）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？（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2、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。
偏转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是（C）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3、如图所示，人眼隔着片着片B、A去看一只电灯泡S，一束透射光看不到，那么，以下说法中哪些是正确的（C）A. 使A和B同时转过90°，能够看到透射光B. 单使B转过90°过程中，看到光先变亮再变暗C. 单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮D. 单使A转动时，始终看不到透射光4、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°，下列说法正确的是（D）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5、光的偏振现象说明光是横波，下列现象中能反映光的偏振特性的是（ABC）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光片可以使景象更清晰D. 通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹6、两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏白炽灯的前面以致没有光通过。
教科版高中物理选修(3-4)5.3-5.4《光的衍射与偏振 激光》ppt课件
第五章 光的波动性
5.3-5.4 光的衍射与偏振 激光
• [目标定位] 1.知道光产生明显衍射现象的条 件，了解几种不同衍射现象的图样.2.能用衍 射知识对生活中的现象进行解释和分析.3.认 识光的偏振现象，知道光是横波.4.知道偏振 光和自然光的区别，能用偏振知识来解释生 活中的一些常见光学现象.5.了解激光的特性 及应用．
课堂讲义 • 三、对光的偏振的理解 • 1．偏振片上的“狭缝”表示透振方向，而不 是刻上的真实狭缝． • 2．只要光的振动方向不与透振方向垂直，都 可以不同程度地通过偏振片，不过强度要比 振动方向与透振方向平行的光弱一些．
课堂讲义
• 3．自然光和偏振光
自然光 偏振光 光 的 直接从光源发出 自然光通过起偏 振器后的光 来 的光 源 光 在垂直于光的传 在垂直于光的传 的 播方向的平面内 播方向的平面内 振 ，光振动沿所有 ，光振动沿某一 动 方向，且沿各个 特定方向(与起
课堂讲义
二、单缝衍射与双缝干涉的比较 1．不同点
单缝衍射：只要狭缝足够小 (1)产生条件 双缝干涉：频率相同的两列光波相遇叠加
单缝衍射的图样是中央为最宽最亮的亮条纹， (2)图样两侧亮条纹变暗变窄 双缝干涉的图样是亮度相同的等间距的条纹
课堂讲义 • 2．相同点 • (1)都有明暗相间的条纹，条纹都是光波叠 加时加强或削弱的结果． • (2)都是波特有的现象，表明光是一种波．
课堂讲义 • 一、对光的衍射的理解 • 1．光产生明显衍射的条件 • 障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相比 ，甚至比光的波长小． • 2．衍射图样的特点 • (1)单缝衍射：①单色光通过狭缝时，在屏 幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹． 中央条纹最宽最亮，两侧的亮纹逐渐变暗变 窄；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹 ，中央为白条纹．
高中物理选修3---4第十三章第六节《光的偏振》新课教学课件
【例题】如图，P是一偏振片，P的透振方向。下列入 射光中，哪几种照射时，能在P的后方观察到透射光
（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
【例题】 在杨氏干涉实验中，在它的双缝后 面各置一个偏振片，如果两个偏振片的透振 方向相互垂直，则（ D ） A 光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度减 少 B 光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度增 加 C 干涉条纹消失，光屏上一片黑暗 D 干涉条纹消失，但仍有光照到光屏上
用偏光镜消除了反射偏振光 使玻璃门内的人物清晰可见
【例题】两个偏振片紧靠在一起将它们放在一盏灯 的前面以致没有光通过．如果将其中的一片旋转180 度，在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象 （ A）
A、透过偏振片的光强先增强，然后又减少到零 B、透过偏振片的光强光增强，然后减少到非零的最 小值 C、透过偏振片的光强在整个过程中都增强 D、透过偏振片的光强先增强，再减弱，然后又增强
3.结论： 光的偏振现象说明光是一种波，并且是横波。
五、光的偏振现象的应用：
1.完全偏振：
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，如果光入射的方向合 适，使反射光与折射光之 间的夹角恰好是90°，这 时，反射光和折射光就都 是偏振光，叫完全偏振．
部分通过了狭缝。
问题4：让一根弹簧穿过带有狭缝的木板，将木板 缓慢旋转，你看到了什么现象？
※无论狭缝怎样放置，木板对波的振动形式都
没有阻碍，都能全部通过狭缝。
一、偏振现象：
1.定义：同一列横波的振动方向一定处在与波传播 方向垂直的平面内的某一确定的方向，这种现象叫 偏振现象．
高考物理讲义选修3-4第7讲：光的色散 衍射 偏振 激光 (教师版)
光的色散衍射偏振激光____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.理解光的色散和衍射。
2.学会综合分析光学知识并能够解决相关问题。
1. 色散（1）不同颜色的光，波长不同.（2）光的色散：含有多种颜色的光被分解成单色光的现象．（3）薄膜干涉中的色散：肥皂膜的干涉条纹是彩色的；镀膜镜头看起来是有颜色的，镀膜厚度不同，颜色也不同.（4）折射时的色散：白光经过棱镜后会发生色散现象．各种色光通过棱镜后，红光偏折角度最小，紫光的偏折角度最大．偏折角度不同，表明同一介质对不同色光的折射率不同，对红光的折射率小，对紫光的折射率大．由此可知，在同一种物质中，不同波长的光波的传播速度不同，波长越短，波速越慢．2. 衍射（1）衍射：光离开直线路径绕到障碍物阴影里的现象，如单缝衍射、圆孔衍射.（2）发生明显衍射的条件：障碍物或孔的尺寸比光的波长小或者跟波长差不多.3. 偏振（1）自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包括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，只沿某个特定方向振动，这种光叫做偏振光．（3）只有横波才有偏振现象. 光的偏振证明光是横波．自然光通过偏振片后，就得到了偏振光；自然光在玻璃等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光.4. 激光：有高度的相干性，平行度很好，亮度高．类型一：光的衍射；光的折射定律例1（2014年朝阳期末）以下说法中正确的是（ ） A ．增透膜是利用了光的色散现象B ．白光通过三棱镜后形成彩色光带是利用了光的干涉现象C ．电子表的液晶显示是利用了光的偏振现象D ．用标准平面检查光学仪器表面的平整程度是利用了光的衍射现象解答：A 、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，由前后两表面的反射光线，频率相同，进行相互叠加，故A 错误；B 、三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射现象，故B 错误；C 、液晶显示是利用了光的偏振现象，故C 正确；D 、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象，而不是衍射现象，故D 错误； 故选：C ． 类型二:光的综合8.（2014四中期末）如图所示，水面下的光源S 向水面A 点发射一束光线，反射光线为c，折射光线分成a 、b 两束，则( )A ．在水中a 光的速度比b 光的速度小B ．由于色散现象，经水面反射的光线c 也可能分为两束C ．用同一双缝干涉实验装置分别以a 、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距D ．若保持入射点A 位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a 光将先消失 解析：A 、由题，两光束的入射角i 相同，折射角r a ＜r b ，根据折射定律得到，折射率n a ＜n b ．由公式v= 分析得知，在水中a 光的速度比b 光的速度大．故A 错误B 、入射角等于反射角，所以经水面反射的光线c 不能分为两束，故B 错误C 、折射角r a ＜r b ，频率f a ＜f b ，波长λ a ＞λ b ，则a 光的干涉条纹间距大于b 光的间距．故C 正．D 、若保持入射点A 位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b 光的折射角先达到90°，发生全反射，最先消失．故D 错． 答案：C 类型三：激光例3 一激光器发光功率为P,发出的激光在折射率为n 的介质中波长为λ,c 表示光在真空中a bcSAUObI a 2U 1U的速度,h 表示普朗克恒量,下列说法中正确的是( )A.该光在真空中的波长为n λB.该光的频率为c/λC.该激光器在t 时间内辐射的光子数为hcPt λ D.该光的频率为λn c解析：光从一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化，对激光也是一样；由n ＝和v ＝f λ得f ＝，所以λ空＝＝n λ.思路分析：光从一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化，根据折射率公式，波长、波速、频率的关系进行解题。
物理第3、4节《光的衍射与偏振》《激光》课件(教科版选修3-4)
课标定位 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练
课前自主学案
一、光的衍射 1．单缝衍射现象 (1)当单缝_较__宽__时，光沿着直线方向通过单缝， 在光屏上可以看到一条跟单缝(或圆孔)宽度相当 的_亮__线__ ． (2)把单缝调窄些，可以看到屏上亮线也随之 _减__小__ ．
【方法总结】 光遇到任何障碍物时都产生衍 射现象，只是明显程度不同；衍射现象明显与 否，并不是指条纹是否明亮，小孔越小，衍射 现象越明显，但由于通过小孔的光的能量少， 故而图样将变暗．
光的偏振现象的分析
例2 两个偏振片紧靠在一起．将它们放在一盏灯的 前面以致没有光通过．如果将其中的一片旋转180°， 在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象( ) A．透过偏振片的光强先增强，然后又减小到零 B．透过偏振片的光强先增强，然后减小到非零的最 小值 C．透过偏振片的光强在整个过程中都增强 D．透过偏振片的光强先增强，再减弱，然后又增强
(3)当单缝调到很窄时，光通过单缝后就明显地偏离 了_直__线__传__播___方向，到达屏上以后，不再是一条很
窄的亮线而是照到了相当宽的地方，并且出现了 __明__暗__相__间__的条纹；再调小单缝，条纹也随之变得
清晰、细小． 2．光的衍射 按直线传播应该出现__阴__影_的区域出现亮条纹或亮 斑，应该出现__亮__区__的地方出现暗条纹或暗斑的现
在垂直于光的传播方向的 平面内，光振动沿某一特 定方向
2.获得偏振光的方法 (1)让自然光通过一块偏振片(起偏器) (2)自然光射到两种介质的交界面上，使反射光和 折射光之间的夹角恰好是90°，反射光和折射光 都是偏振光，且偏振方向相互垂直． 特别提醒：(1)光的偏振现象表明光是一种横 波．(2)平时我们所看到的光，除直接从光源射来 的以外，绝大部分是偏振光．
高中物理 光的衍射 光的偏振 激光与全息照相课件 鲁科版选修34
4.偏振现象的应用举例 (1)在摄影中的应用：在镜头前安装一片偏振滤光片，可以 阻挡反射光进入镜头． (2)电子表的液晶(yèjīng)显示屏：在两块透振方向垂直的偏 振 片 当 中 插 进 一 个 液 晶 (yèjīng) 盒 ， 可 以 控 制 光 线 显 示 数 字． (3)夜晚行车时，车灯眩光的消除用的就是光的偏振原理． (4)立体电影也利用了光的偏振原理．
第七页，共31页。
(3)起偏器和检偏器
①起偏器：用于获得 偏振光 的偏振片．
② 检 偏 器 ： 为 了 检 查 通 过 (tōngguò) 起 偏偏器振的光光 是 不
是
，在起偏器后面再放的那一个偏振片．
③起偏器和检偏器都是偏振片．
第八页，共31页。
3．偏振现象的应用(yìngyòng)：立体电影、照相机镜头前的
第二十三页，共31页。
三、对光的偏振的理解 1．偏振片上的“狭缝”表示透振方向，而不是刻上的真实狭
缝． 2．只要光的振动方向不与透振方向垂直，都可以不同程度地
通过(tōngguò)偏振片，不过强度要比振动方向与透振方 向平行的光弱一些．
第二十四页，共31页。
3．自然光和偏振光
自然光
光的 来源
直接从光源发出的光
亮度 好、
强、
高等特点．
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2．激光的应用 (1)在家中，CD、VCD、有线电视； (2)在联网的计算机上，收集图文信息、收发电子邮件、网 上购物(ɡòu wù)； (3)在医院里，治疗疾病(jíbìng、) 整容美容； (4)在军事领域，激光制导炸弹测、量(cèliáng)距、离跟踪目标、传 递军事情报．
第十八页，共31页。
二、单缝衍射与双缝干涉的比较 1．不同点
教科版物理选修3-4课件：第5章 3 光的衍射与偏振+4 激光
知 识 点 三
3．光的衍射与偏振 4．激光
知 识 点 二 学 业 分 层 测 评
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学 习 目 标 1.观察光的衍射现象进一步认识光的波动性. 2.了解光明显衍射的条件， 了解衍射图样． (重 点) 3.观察光的偏振现象， 了解自然光与偏振光的 区别．(难点) 4.了解激光的特点及其应用， 知道激光和自然 光的区别.
知 识 脉 络
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光的衍射
[先填空] 1．单缝衍射现象 (1)当单缝较宽 时，光沿着直线方向通过单缝，在光屏上可以看到一条跟单 缝(或圆孔)宽度相当的 亮线． (2)把单缝调窄些，可以看到屏上亮线也随之减小 ．
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(3)当单缝调到很窄时，光通过单缝后就明显地偏离了直线传播 方向，到达 屏上以后，不再是一条很窄的亮线，而是照到了相当宽的地方，并且出现了
不
同 条纹宽度 点 条纹间距 亮度 相同点
干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都 有明暗相间的条纹
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1．在单缝衍射实验中，下列说法正确的是(
)
A．将入射光由黄光换成绿光，衍射条纹间距变窄 B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽 E．条纹间距与单缝到屏的距离无关
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1．三种衍射图样的比较 (1)单缝衍射图样(如图 531 所示)
单色光衍射 图 531
白光衍射
①中央条纹最亮，越向两边越暗；条纹间距不等，越靠外，条纹间距越小． ②缝变窄通过的光变少，而光分布的范围更宽，所以亮纹的亮度降低．
高中物理第五章3光的衍射与偏振4激光课件教科选修34教科高中选修34物理课件
射图像的特点是中央是一条白条纹,两边是很快减弱的彩色条纹.
(3)发生明显衍射现象的条件:当障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差(xiānɡ
chà)不大,或者比波长小时,会发生明显的衍射现象.
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2.光的偏振
(1)狭缝对横波、纵波的影响:如图所示,如果在波的传播方向上放一带狭缝
的木板,不管狭缝方向如何,纵波都能自由通过狭缝;对横波,只有狭缝的方向与
3.了解激光的特性及应用.
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1.光的衍射
(1)概念:光在传播过程中,遇到障碍物或小孔时,光将偏离直线传播的路径
而绕到障碍物或小孔后面而继续传播的现象.
(2)衍射图像:单色光的单缝衍射图像的特点是中央有一条较宽较亮的条纹,两
边是对称而明暗相间的条纹,亮条纹的强度向两边减弱很快.白光的单缝衍
距离,衍射条纹间距也会变宽.故选项B错误,选项A、C、D正确.
答案:ACD
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反思光遇小孔、单缝或障碍物时,衍射现象只有(zhǐyǒu)明显与不明显之
分,无发生与不发生之别.
第十三页，共二十二页。
【例题2】 在垂直于太阳光的传播方向(fāngxiàng)前后放置两个偏振片P和
Q,在Q的后边放上光屏,如图所示,则下列说法正确的是(
解析:衍射条纹始终与引起衍射的狭缝平行,且由 Δx= 知,条纹间
距与狭缝的宽度及光的波长都有关(yǒuguān).
答案:ACD
第十九页，共二十二页。
1
2
3
4
5
5如图所示,甲、乙两幅图是由同一种单色光分别入射到圆孔而形成的图像,
其中图甲是光的
(选填“干涉”或“衍射”)图像.由此可以判断出图甲
2021高中物理人教版选修3-4课件：第十三章 第6~8节 光的偏振 光的颜色 色散 激光
6/8光的偏振/光的颜色ꢀ色散/激光题型1ꢀꢀꢀ偏振现象和偏振光1．[浙江东阳中学2019高二下段考]如图所示，两光屏间放有两个偏振片，它们四者平行共轴，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，则关于光屏上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是(ꢀꢀ)ꢀDA．光屏上光的亮度保持不变B．光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动C．光屏上有两条与偏振片P、Q透振方向对应的亮线D．光屏上光的亮度会时亮时暗ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ解析太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，当偏振片P与偏振片Q的透振方向垂直时，光屏不亮，则光屏上光的亮度从亮到暗，再由暗到亮，所以光屏上光的亮度会时亮时暗，故A、B错误，D正确；不可能出现光的衍射现象，所以光屏上不可能有两条与偏振片P、Q透振方向对应的亮线，故C错误．2．[福建莆田一中2018高三月考]夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼．若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其偏振化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照亮的物体．假设所有的汽车前窗和前灯玻璃均按同一要求设计，如下措施中可行的是(ꢀꢀ)BA．前窗玻璃的偏振化方向是竖直的，前灯玻璃的偏振化方向是水平的B．前窗玻璃和前灯玻璃的偏振化方向都是斜向右上45°C．前窗玻璃的偏振化方向是斜向右上45°，前灯玻璃的偏振化方向是斜向左上45°D．前窗玻璃的偏振化方向是竖直的，前灯玻璃的偏振化方向是竖直的解析如果前窗玻璃的透振方向和前灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°，则对方车辆的光与自己前窗透振方向正好成90°，光不能通过前窗，故B正确．其余选项均会使司机不能看清前灯照亮的物体，故A、C、D错误．3．[江苏启东中学2018模拟]奶粉中碳水化合物(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，从而鉴定含糖量．偏振光通过糖的水溶液后，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的测量值与标准值相比较，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，然后将被测样品P置于A、B之间．(1)偏振片A的作用是______________________________________________；(2)偏振现象证明了光是一种________；(3)将被测样品放好后，以下说法中正确的是________．A．到达O处光的强度会明显减弱(1)将自然光转换成偏振光ꢀ(2)横波ꢀ(3)ACDB．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处光强度最强，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处光强度最强，偏振片A转过的角度等于α解析(1)自然光源发出的光不是偏振光，但当自然光经过偏振片后就变成了偏振光，因此偏振片A的作用是把自然光转换成偏振光．(2)偏振现象证明了光是一种横波．(3)因为A、B的透振方向一致，故A、B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间加上糖溶液时，由于溶液的旋光作用，使通过A的偏振光的振动方向转动了一定角度，使通过B到达O的光的强度不是最大，但当B转过α角，恰好使透振方向与经过糖溶液后的偏振光的振动方向一致时，O处光强为最强．若偏振片B不动而将A旋转α角，再经糖溶液旋光后光的振动方向恰与B的透振方向一致，故选项A、C、D正确．题型2ꢀꢀꢀ薄膜干涉及其应用4．[四川棠湖中学2019高二下期中]如图所示是一竖立的肥皂液薄膜的横截面，关于在竖直放置的肥皂膜上产生的干涉现象，下列说法不正确的是(ꢀCꢀ)A．干涉条纹的产生是由于光线在膜前后表面反射形成的两列光波的叠加B．用蓝光照射产生的干涉条纹间距比黄光照射时产生的条纹间距窄C．干涉条纹间的亮纹是由于两反射光叠加减弱产生的D．薄膜上的干涉条纹基本上是水平的解析由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，故A说法正确；条纹间距与光的波长成正比，由于蓝光波长短，故蓝光条纹间距窄，故B说法正确；干涉条纹间的亮纹是由于两反射光叠加增强产生的，故C说法错误；薄膜的干涉是等厚干涉，同一条纹对应的薄膜厚度相同，故条纹是水平的，故D说法正确．5．[浙江东阳中学2019高二段考]登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力．有人想用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜，他选用的薄膜材料的折射率n＝1.5，所要消除的紫外线的频率ν＝8.1×1014ꢀHz，那么他设计的这种增反膜的厚度至少是(ꢀCꢀ)A．9.25×10－8ꢀmB．1.85×10－7ꢀmC．1.24×10－7ꢀmD．6.18×10－8ꢀm解析6．[江苏扬州中学2018高三月考](多选)如图甲所示是用干涉法来检查某块厚玻璃板上表面是否平整的装置，所用红色光是用普通光源加红色滤光片产生的，从上往下观察到的干涉条纹如图所示，则下列判断正确的是(ꢀAꢀBꢀꢀꢀDꢀ)A．若观察到的条纹如图乙所示，则说明厚玻璃板上表面是平整的B．若观察到的条纹如图丙所示，则厚玻璃板上表面有下凹的位置C．若观察到的条纹如图丙所示，则厚玻璃板上表面有上凸的位置D．若是用黄色滤光片产生的黄色光做该实验，则干涉条纹变密解析薄膜干涉形成的条纹是膜的上下表面的反射光的干涉产生的，若观察到的条纹如图乙所示，则说明厚玻璃板上表面是平整的，故A正确；薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左侧的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知该处凹陷，故B正确，C错误；若是用黄色滤光片产生的黄色光做该实验，则单色光波长变短，干涉条纹变密，故D正确．题型3ꢀꢀꢀ对折射色散的理解7．[陕西西安中学2018高二下期中]如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是(ꢀAꢀ)A．玻璃三棱镜对c光的折射率最小B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次减小D．若让a、b、c三色光以同一入射角、从某一介质射入空气中，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射解析8．[山东泰安四中2019高二下月考]如图，一个棱镜的顶角为θ＝41.30°，一束白光以较大的入射角从棱镜的左侧面射入，在光屏上形成从红到紫排列的彩色光带，各色光在棱镜中的折射率和临界角见表中数据．当入射角逐渐减小到0°的过程中，彩色光带的变化情况是(ꢀꢀ)B色光红橙黄绿蓝紫折射率 1.51341.3701.51441.3401.51741.2301.51941.1701.52840.8801.53240.750临界角/(°)A．紫光最先消失，最后只剩红光、橙光、黄光B．紫光最先消失，最后只剩红光、橙光C．红光最先消失，最后只剩紫光D．红光最先消失，最后只剩紫光、蓝光解析由表格数据看出，紫光的折射率最大，临界角最小，当白光的入射角逐渐减小到0°的过程中，光线射到棱镜右侧面的入射角增大，紫光最先达到临界角，发生全反射，最先消失．当白光的入射角减小到0°时，光线射到棱镜右侧面的入射角i＝41.30°，小于红光与橙光的临界角，所以这两种光不发生全反射，仍能射到光屏上，故最后光屏上只剩下红、橙两种色光，故B正确．题型4ꢀꢀꢀ激光的特点及应用9．[黑龙江鸡西2018高二下期中]在演示双缝干涉的实验时，常用激光做光源，这主要是应用激光的(ꢀCꢀ) A．亮度高ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀB．平行性好C．相干性好ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀD．波动性好解析在做双缝干涉实验时，常用激光做光源，这主要是应用激光的相干性好，容易发生干涉现象，故C正确．10．[天津市第一中学2019高二下期末](多选)激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面关于激光的叙述正确的是(ꢀꢀ)BDA．激光是纵波B．频率相同的激光在不同介质中的波长不相同C．两束频率不同的激光能产生干涉现象D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离解析激光属于电磁波，电磁波为横波，故A错误；频率相同的激光在不同介质中频率不变，但波速不同，由v＝λfꢀꢀ知，波长也不同，真空中波长最长，其他介质中波长小于真空中波长，故B正确；波产生干涉的前提条件是频率相同，两束频率不同的激光不能产生干涉现象，故C错误；利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，故D正确．D11．[北京市海淀区2019高三下模拟]下列应用激光的实例中，不正确的是(ꢀꢀ)A．因为激光的相干性好，所以可以用激光光源直接照射双缝做干涉实验B．激光的亮度高、能量高，因此我们可以用激光束来切割物体，焊接金属，在硬质难熔材料上打孔，医学上用激光“刀”做切除肿瘤等外科手术C．激光是很好的单色光，它产生的干涉现象最清晰，利用干涉现象可以精确测定物体的长度D．激光的亮度高，可以用来照明解析在做双缝干涉实验时，一般要在双缝前加一个单缝，目的是产生两列频率相同的相干光，从而在屏上观察到双缝干涉现象，而激光的相干性好，故可以用激光光源直接照射双缝做干涉实验，A正确；激光具有平行度好，亮度高等特点，医学上用激光“刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高且能量高的特点，但不能用来照明，B正确，ꢀD错误；激光是很好的单色光，它产生的干涉现象最清晰；利用干涉现象可以精确测定物体的长度，C正确．12.ꢀꢀ激光散斑测速是一种新的测速技术，它应用了光的干涉原理．利用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，已知“散斑对”的间距d与待测物体的速度v、二次曝光时间间隔Δt之间满足关系式d＝KvΔt，其中K为常数．实验中可测得二次曝光时间间隔Δt和“散斑对”到屏的距离L及相邻两条亮纹间距Δx.若所用激光波长为λ，则该实验确定物体运动速度的表达式是(Cꢀꢀ)解析。
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二、激光的特点及其应用
1、相干性：可进行调制、传递信息。 应用实例：光纤通讯
二、激光的特点及其应用
2、平行度非常好：传播很远距离仍能保持一定强度。 可会聚于很小的一点。
应用实例： 激光测距仪
DVD机
二、激光的特点及其应用
3、亮度高： 可在很小空间短时间内集中很大能量。 应用实例： 激光切割、焊接、打孔、医疗手术
汽车夜间在公路上行驶与对面的车辆相遇时，为了避免双方车灯的眩 目，司机都关闭大灯，只开小灯，放慢车速，以免发生车祸。如驾驶 室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩都装有偏振片，而且规定它们的透振方 向都沿同一方向并与水平面成45度角，那么，司机从前窗只能看到自 已的车灯发出的光，而看不到对面车灯的光，这样，汽车在夜间行驶 时，既不用熄灯，也不用减速，可以保证安全行车。
一、激光的产生
1960年，美国物理学家梅曼正在进行一项重要的实
验。实验装置里有一根人造红宝石棒。突然，一束
深红色的亮光从装置中射出，它的亮度是太阳表面
的4倍！这是一种完全新型的光，科学家渴望多年
而自然界中并不存在的光，它被命名为激光。
世界上第一台红宝石激光器
激光光束中所有原子相位、频率、偏振方向、传播方向完全相同， 激光是一种人工产生的相干光。
高中物理二年级
选修3-4 第十三章 光 第6、8节 光的偏振 激光
光的偏振
光的干涉、衍射
光的波动性
那么光是横波，还是纵波呢？
回忆：机械横波与纵波有何区别？
纵波：振动方向总是跟波的传播方向在同一直线上. 横波：振动方向总是垂直于波的传播方向.
——偏振现象
偏振现象是横波所特有的
一、光的偏振现象 --- 偏振片 透振方向
一、光的偏振现象
在垂直于传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光叫做偏振光。
例1.如图所示，P是偏振片，P的透振方向为竖直方向。下 列四种入射光束中，哪种照射P时不能在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
i
n1 n2
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。
反射光和折射光都是偏振光， 且偏振方向互相垂直。
在纸面内振动
垂直纸面振动
三、偏振现象的应用
1、照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏 振方向垂直，可减弱反射光，使相片更清晰。
三、偏振现象的应用
2.汽车车灯
三、全息照相
“全息”的意思为“全部信息”，即相对于只记录物体的明暗变 化的普通摄影来说，激光全息摄影还能记录物体的相位信息。
拍摄全息照片的基本光路
三、全息照相
全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，它是利用参考光和物光 发生干涉形成的。
小结
1、光的偏振现象。 2、偏振光的获取：（1）偏振片法 （2）反射折射法。 3、偏振现象的应用：摄影、汽车车灯、立体电影等。 4、激光的特点（相干性、平行度好、亮度高）及其应用。
答案：C
例2、[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
[答案] BD
Hale Waihona Puke 、偏振光的获取方法： （1）偏振片法 （2）反射折射法
三、偏振现象的应用
3.观看立体电影
激光
☆．物体发光的微观机理
光是从物质的原子中发射出来的。 原子获得能量以后处于不稳定状态，它会以光的形式把能量发射出去。
普通光源（白炽灯、日光灯、高压水银灯）各原子发出的光彼此独立， 频率、振动方向、相位不一定相同，不会发生干涉，为非相干光。 频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的光才是相干光。