《光的衍射》人教版教材课件1

2．产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸跟光波波 长相差不大或比光波波长还要小，才能产生明显的衍射现象．
3．衍射条纹的特点： ①单色光通过单缝衍射时，在光屏上出现明暗相间的条纹， 且中间亮条纹又宽又亮，两侧对称出现的亮条纹宽度窄且亮度 随距中间亮条纹的距离的增加而迅速降低，而暗条纹的宽度明 显小于亮条纹． ②光屏上相邻两条亮(或暗)条纹的距离不等． ③白光通过单缝衍射时，光屏上出现的是中间较宽的白色 条纹，白色条纹的两侧对称分布着彩色条纹．
中央条纹最 宽 、最 亮 ，离中央条纹越远，亮条纹的宽 度越 窄 ，亮度越 低 ．
2．光产生明显衍射现象的条件 障碍物或孔的尺寸比波长 小 或跟波长相差 不多 ．
二、衍射光栅 1．衍射光栅的结构：由许多 等宽 的狭缝 等距 排列起 来形成的光学仪器．
2．衍射图样的特点：与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度 变窄 ，亮度 增加 ．
四、激光
1．激光的特点和应用 (1)相干性与应用 ①相干性：只有 频率 相同、 相位差 恒定、 偏振方向 一致的光才是相干光，激光是一种人工产生的 相干 光，具有 高度的 相干 性． ②应用：用来传播 信息 ．光纤通信就是 激光和光导纤维 相结合的产物，电磁波的 频率 越高，它所携带的 信息量 越
空间 和很短的 时间 内集中很
②可用激光束来切割、焊接以及在很硬的材料上 打孔 ，医 学上可以用激光做“ 光刀 ”来切开皮肤、切除肿瘤．
2．全息照相
(1)与普通照相技术的比较：普通照相技术所记录的只是光 波的能量强弱信息，而全息照相技术还记录了光波的 相位 信
息． (2)原理：全息照相的拍摄利用了光的 干涉 原理，使
左右两架放映机前的偏振片的偏振方向互相垂直，因而产 生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直．这两束偏振光投射到 银幕上再反射到观众处，偏振光方向不改变．观众用上述的偏 振眼镜观看，每只眼睛只看到相应的偏振光图像，即左眼只能 看到左机映出的画面，右眼只能看到右机映出的画面，这样就 会像直接观看那样产生立体感觉．
【例 1】 关于光的衍射现象，下面说法正确的是( D ) A．只有当光的波长等于障碍物或小孔的尺寸时，才会发生 明显的衍射现象 B．当光的波长大于障碍物的尺寸时，完全不发生光的衍射 现象 C．发生单缝衍射时，若减小单缝宽度，条纹变亮 D．发生单缝衍射时，若略微增大单缝宽度，条纹变亮
大，所以激光可以比无线电波携带更多的信息．
(2)平行度及应用 ①平行度：激光的 平行度 非常好，所以它在传播很远的 距离后仍能保持一定的 强度 ． ②应用：进行精确的 测距 ．多用途的激光雷达不仅可以测 量距离，而且能根据 多普勒效应 测出目标的运动速度．
(3)亮度及应用 ①亮度高，它可以在很小的 大的 能量 ．
参考光 和物光在底片上相遇，发生干涉，形成复杂的干涉条 纹．这要求参考光和物光必须具有很高的 相干 性．
(3)观察全息照片时要用 激光 照射照片，从另一侧面观察．
1960 年 5 月 15 日，在休斯公司的一个研究室里，年轻的美 国物理学家梅曼正在进行一项重要的实验．他的实验装置里有 一根人造红宝石棒，突然，一束深红色的亮光从装置中射出—— 从此一项伟大的发明诞生了，它比太阳表面还要亮 4 倍！这就 是激光．
立体电影是用两个镜头如人眼那样从两个不同方向同时拍 摄下景物的像，制成电影胶片．在放映时，通过两个放映机， 把用两个摄影机拍下的两组胶片同步放映，使这略有差别的两 幅图像重叠在银幕上．这时如果用眼睛直接观看，看到的画面 是模糊不清的，要看到立体电影，就要在每架电影机前装一块 偏振片，它的作用相当于起偏器．从两架放映机射出的光，通 过偏振片后，就成了偏振光．
第三章
光及其应用
5 光的衍射 6 光的偏振 激光
01课前自主学习 03课堂效果检测
02课堂考点演练 课时作业
一、光的衍射
1．衍射现象和衍射条纹 (1)衍射现象：光通过很窄的缝或很小的孔时，光没有沿 直线 传播，而是绕过缝或孔的边缘传播到 当宽 的地方的
现象． (2)衍射条纹特点：衍射条纹是一些 明暗相间 的条纹，
4．衍射条纹产生的实质：衍射条纹的产生实质上是光波发 生干涉的结果，即相干波叠加的结果．当光源发出的光照射到 小孔或障碍物时，小孔处或障碍物的边缘可看成许多点光源， 这些点光源是相干光源，发出的光相互干涉，形成明暗相间的 条纹．
5．光的衍射和机械波的衍射相同，都不需要条件，但发生 明显的衍射是需要条件的，都是障碍物或孔的尺寸与波长相差 不大，或小于波长，由于光波的波长很小，不易满足衍射条件．
2．光的偏振
你看过立体电影吗？你知道它的原理吗？在观看立体电影 时，观众要戴上一副特制的眼镜，从银幕上看到的景象才有立 体感．如果不戴这副眼镜看，银幕上的图像就模糊不清了．你 知道这是为什么吗？
提示：立体电影是应用光的偏振现象的一个例子．观众所 戴的眼镜是一对透振方向互相垂直的偏振片．人的两只眼睛同 时观察物体，不但能扩大视野，而且能判断物体的远近，产生 立体感．这是由于人的两只眼睛同时观察物体时，在视网膜上 形成的像并不完全相同，左眼看到物体的左侧面较多，右眼看 到物体的右侧面较多，这两个像经过大脑综合以后就能区分物 体的前后、远近，从而产生立体视觉．
3．衍射光栅的种类：反射光栅、透射光栅．
三、光的偏振 1．自然光和偏振光 (1)自然光：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，沿着各个方向振 动的光波的强度都 相同 ． (2)偏振光：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． (3)光的偏振现象，表明光是一种 横波 ．
在日常生活中，我们可以随时感受到激光的存在．如在超 级市场里，你会看到用激光在商品的条形码上扫描，结算账目(如 图所示)，你能再举几个生活中应用激光的例子吗？
提示：如：用 CD 或 VCD 播放影片，电视或网络信息的传 输光缆，激光测距等．
考点一 光的衍射现象
1．定义：光照到小孔或障碍物上之后，离开直线传播的路 径，在背后的阴影区形成明暗相间的条纹的现象．