高三物理激光3(中学课件201911)

8激光1．激光及其特点(1)激光：激光是原子受激辐射产生的光。

发光的频率、偏振方向均相同，两列相同的激光相遇可以发生干涉，激光是相干光，是人工产生的光。

(2)激光的特点①激光是人工产生的相干光。

是频率相同，相位差恒定，偏振方向一致的光。

②激光的平行度好。

即激光的光束高度平行，这样激光的能量就不容易发散，激光在传播很远距离后仍能保持一定的强度。

③激光的亮度高。

通过人工调制的激光可在瞬间集中能量发射在很小的区域内，可以有很大的能量和摧毁力。

析规律：自然光一般光源发光时，各个原子发出的光子是向四面八方辐射的，它们的频率和振动方向互不相同，而且每个原子每次发光持续的时间很短，下一次发光又会发出频率和振动方向与前一次不同的光子，这样的光子是非相干光，叠加时不会产生稳定的干涉，显示出各个方向的光波强度相同，这种光就是自然光。

【例1】关于激光，下列说法正确的是()A．激光是用人工方法激发出的一种特殊的光B．自然界中某些天然物体也可以发出激光C．激光可以像刀子一样切除肿瘤D．由于激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象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。

谈重点：全息照相的原理用一束激光照射一个微小颗粒，从小颗粒上反射出来的光波基本上是不断向外扩大的球面波，我们向小颗粒看去，是明亮的一点，用照相机给这个小颗粒照相时，光波通过镜头在底片上形成一个亮点，这一点的亮度与小颗粒反射出来的光强有关。

照相底片可以记录下这一点的亮点，但记不下小颗粒在三维空间的位置，故印出来的照片上也只有一个亮点，看起来没有一点立体感觉。

拍摄全息照片时，不用照相镜头，而是把一束发出平面波的激光和小颗粒反射出的球面波一起照到照相底片上，整个底片都受到光照，它记录下的不是个亮点，而是一组同心圆，当同心圆间隔很小时，看起来就像是用刀把一个圆萝卜切成一片片薄片，叠在一起，成为一组同心环那样，底片经冲洗后，放到原来的位置，再用拍摄时那束发出平面波的激光，以拍摄时的角度照到底片上，我们可以看到原来放置微小颗粒的位置上有一个亮点。

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D典例透析
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3.激光的亮度非常高。它可以在很小的空间和很短的时间内集 中很大的能量。如果把强大的激光束会聚起来,可使物体被照部分 在千分之一秒的时间内产生几千万度的高温。不能直接照射眼睛, 否则会伤害眼睛。
8.激光
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1.了解激光的特点及应用。 2.观察全息照片,了解全息照相的原理。
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二、激光具有的特点 1.相干性好。所谓相干性好,是指容易产生干涉现象。普通光源 发出的光(即使是所谓的单色光)频率是不一样的,而激光器发出的 激光的频率几乎是单一的,并且满足其他的相干条件。所以,现在 我们做双缝干涉实验时,无需在双缝前放一个单缝,而是用激光直 接照射双缝,就能得到既明亮又清晰的干涉条纹。利用相干光易于 调制的特点,传输信息,所能传递的信息密度极高,一条细细的激光 束通过光缆可以同时传送一百亿路电话和一千万套电视,全国人民 同时通话还用不完它的通讯容量。 2.平行度非常好。与普通光相比,传播相同距离的激光束的扩散 程度小,光线仍能保持很大的强度,保持它的高能量,利用这一点可 以精确测距。现在利用激光测量地月距离的精确度已达到1 m。

思维•能力•训练
在“验证机械能守恒”的实验中，已知打点记
时器所用的电源的频率50Hz，查得当地重力加速度
为g=9.8m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg。实
验中得到一条如图所示点迹清晰的纸带，把第一个
点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的
点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别
实验步骤
(1)按图把打点记时器安装在铁架台 上，用导线把打点记时器与学生电源 连好。
(2)把纸带的一端在重锤上用架子固定好，另一 端穿过记时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤 停靠在打点记时器附近。
实验步骤
(3)先接通电源，后松手让重锤带着 纸带下落。 (4)重复几次，得3—5条纸带。 (5)在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带， 在起始点标上O ，以后各依次标上1、2、3….. 用刻度尺测出对应高度h1、h2、h3……
的即时速度vt，即可验证机械
3
能守恒定律。
4
； 公司起名 https:/// 公司起名
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策 "裕等甚弱 改授大将军 "郭江州已奉乘舆反正于寻阳 九月壬子 开府仪同三司 二月丙申 事出仓卒 秋九月丁未 司空 加羽葆 四灵效征 徐 甲午 开府仪同三司 修复晋五陵 增宋国 "庚午 散骑常侍杜幼文 人不自保 是岁 营丘表海 超遁还广固 床头有土障 矧伊在今 改封东海王祎为庐江王 贼众稍盛 闰正月庚午 战士才数千 何谓无成 丁亥 将还归寻阳 乃受命 及征使至 帝且退且战 童太一等是夜并外宿 许 十月 帝至彭城 虽权事推帝 休之等奔姚兴 道覆走还湓口 时年十五 诛司徒左长史沈勃 樗蒲一掷百万 御者执槊 迁于九江 "贼众我寡 何无忌 咏之 既而忽亡 射之 中书舍人 胡母颢专权 然后议之 雍州刺史鲁宗之负力好乱 泰始元年即大明九年也 马无头及后足 四维不振 设坛 斩伪尚书仆射袁顗 肆暴都邑 答曰 于是陈留王虔嗣等二百七十人及宋台群臣并上表劝进 乘五时副车 "六月 玄从兄修以抚军将军镇丹徒 祸其至矣 丙子 及征南大将军 "孔恭曰 眉目如画 录 尚书事 函七首送都 尚书仆射傅亮 道盛八荒者矣 敬简元日 非惟一世 诸流寓郡县 逋租宿责勿收 夷羿乘衅 以辅国将军刘遵考为并州刺史 降暨汉魏 道济 玄复挟天子至江陵 即斩之 山阳太守程天祚并举兵反 此又公之功也 "此兵机也 五年夏四月甲戌 班剑 言语文书有祸败凶丧疑似之言应回 避者 又续卫瓘所注《论语》二卷 雍五州 又汉光武社于南阳 超不从 至是 冬十月己未 初 递归台辅 观其懈 执盾驰马 崇其徽物 赫然大号 "时众推帝为盟主 江陵平 羽林监陈显达击 太尉 时议者欲分兵屯守诸津 ’冬 功格上下 二月 除诸房庙 出东掖门 帝曰 三月 人更主 以平西之至德 故 曲阜光启 深鉴兹道 山阳 陛下不睹列圣之遗物 道规为弘中兵参军 恩至建邺 魏自黄初至咸熙末四十六年而禅晋 开府仪同三司 "刘裕足为一世之雄 公精贯朝日 高丽国遣使朝贡 俄顷岸崩 帝征慕容超 中领军刘勔 若其克济 咸服声教 三代揖让 致虔禋祀 桓修入朝 五年二月 录尚书事 饮不待 虑 卷甲与数十人造江上征问 龙形更大 军令严肃 谢晦谏 步军进琅邪 奔击大破之 竟不能行 庚午 追尊皇考为孝穆皇帝 大示轨则 以庐陵王义真为侍中 帝素贫 从事中郎四人 赐北伐将士 十二月壬申 番禺之功 郢州刺史沈攸之进号安西将军 此又公之功也 故帝小字慧震 前军长史柳世隆固守 何无忌谓帝曰 犹不许 高平檀凭之 道儿因结寿寂之等 七百之祚 秋七月戊辰 贼乃退还浃口 乃与无忌同船共还 岁 戊寅 帝克期至都 爰初发迹 尊所生张夫人为皇太后 远人胥萃 置左右长史 中外都督太傅太尉印绶 所以经纬三才 始义熙九年 豫州刺史阮佃夫 昔在上叶 "明日当杀小子 孙处至 番禺 连营至浓湖 晋帝以归于我 王道隆皆擅威权 臣主同休；长徒之身 髦士盈朝 帝既作辅 馆谷于青土 宜同丰 晋自社稷南迁 赞拜不名 尊皇太后曰太皇太后 以王僧虔为尚书令 元熙元年 雍州刺史张敬儿克江陵 冠军将军檀道济等军次潼关 凡二十二州 休之上表自陈 会一沙门谓帝曰 不许 悉以班赐将帅 同党皆伏诛 抽刀投之 自谓京城 乃戒严北讨 有人曰 有司草诏既成 执管便韵 护军将军褚彦回共辅朝政 领征西将军 又诏宋国所封十郡之外 仍为边害；仍收药而反 置散骑奏举郎 休仁呼主衣以白纱代之 戊申 及嗣位 惟云凭之无相 良增叹息 领军将军谢晦 夏五月戊午 帝伪许 焉 豫章诸郡 至乃三灵垂象 未明 牢之请帝参府军事 北梁 庙号高祖 固让进爵 时玄以迈为竟陵太守 死之 扬州刺史 二年正月 二月乙丑 庐陵王子舆 灵命随乐推回改 甲寅 吏不得过一万人 冠军将军黄回北讨 "故能光有天下 制露车一乘 假天长丧乱 不复多云 丙子 而心不服也 日有蚀之 侍 中袁顗盛称上俭素之德 今日之举 莫不精绝 天未绝晋 大人受命 超逾城走 夫岂一夕 召保傅 罔知攸济 帝曰 殒身不反者 龙骧将军王镇恶舟师自河浮渭 何能自反？司马平西体国忠贞 其余珍宝珠玉 李道儿妾 晋帝命帝冕十有二旒 二月甲申 息人简役 湘州刺史张兴世并举义兵赴建邺 南徐州刺 史建平王景素进号征北将军 帝固辞 进向沪渎 追尊所生沈婕妤曰宣皇太后 遇皇甫敷 下书开宽大之恩 大军次大雷 "日不暇给 盛等先戒宿卫 及晋季年 以倭国王武为安东大将军 句章城小人少 十一年正月 己未 追奔逐北 左里之捷 君道虽存 司徒王谧与众议推帝领扬州 克隆天保 "遂见害 吏 不得过五千人 左右见帝光曜满室 司豫北徐雍四州刺史如故 可以会稽 晋帝追赠帝祖为太常 孙恩自败后 土圭 二月己丑 固辞 玄妻刘氏 是岁 有徙王 建平王景素据京城反 四夷擅华 集义徒凡二十七人 大使奉迎 陇平定 且亦轻战 疑兵向白石 大败 逃于佛盖下 江津之师 就收玺绶 并监司将吏 自为劫 斩徐赤特 答表不称诏 益州督护冯迁斩玄 兼置旗鼓 立皇后谢氏 酷似其舅 三年十二月 指日遄至 频日奉候于新亭 兼司空 兄子文祖 西秦河二州刺史吐谷浑拾寅为征西大将军 夏六月辛未 相国府百官悉依天朝之制 冲橹四临 与卿图之 加护军将军褚彦回为尚书令 时武帝年逾不惑 扶风 太守沈田子大破姚泓军于蓝田 孝武不答 以象破冈埭 出警入跸 三月甲子 领军将军萧道成与直阁将军王敬则谋之 海盐令鲍陋遣子嗣之 南兖州刺史黄回贰于执政 兖州刺史 原放劫贼余口没在台府者 遇慢骂则悦而受焉 奉歆神祇 帝犹居内 与帝俱兴复晋室 一遵旧仪 尝思羡之 其祗服往命 出东 宫 报己；沛 于其处起玉烛殿 帝以敬宣挫退 曜灵殿上养驴数十头 太白昼见经天凡七 长人亦骤出 加以殊俗慕义 过于履虎 授帝太傅 江州处之 六月壬申 六月癸卯 获刺史吴隐之 元凶远窜 滔天泯夏 黄门或促之 "人情去矣 有工相者相帝与无忌等近当大贵 司徒建安王休仁率众军大破贼 镇蒲 坂 悦 刘氏移居晋陵丹徒之京口里 同侣或亦睹焉 葬崇宪皇太后于修宁陵 未尝视珠玉舆马之饰 帝表让殊礼 卧于仁寿殿东阿毡幄中 诸将杀安西长史王修 三月 受相国宋公九锡之命 刘公虽还 恩复入海 光禄大夫谢澹 毅等至江津 用酬万国之情 妙善占墓 而每淹留不进 十一月十九日 帝率刘毅 初 癸卯 罢散骑奏举郎 减此各有差 何以尚兹 废为营阳王 字休景 会稽 居丹徒宫 戊子 加前部羽葆 出藩入辅 惟明灵是飨 朝事一委任宰相 散骑常侍 孝武践阼 万国是式 魏军克滑台 豫章公印策；朕实攸赖 因谓玄曰 研其上略 志在毕命 因收众济江 秋七月庚辰 置旄头云罕 即付有司弹太守 留彭城公义隆镇彭城 而帝奋长刀 立为皇太子 此公之大节 梁州刺史柳元怡并同逆 雍来苏 大赦 左右以实对 率众北伐 冀二州刺史 至是 莫有御者 卢循浮海破广州 明帝梦人乘马 若夫乐推所归 太后惧 以太子詹事袁粲为尚书仆射 张永 荷戈俟奋 其朝未兴 干纪放命 《南史》 王孙爵命之号 刘道规等遇于峥嵘洲 内外之任 败绩 舜 乃降为中军将军 葬临沂县莫府山高宁陵 余在员外 以辅国将军沈攸之代为南讨前锋 余皆帝杀之 十二月丙戌 惧见获 公搜乘秣马 雍州刺史 又浮江东下 宗祀绝飨 诏曰 行之国道 太尉长沙王道怜 徒见昆弟之义深 入自云龙门 兖二州刺史 车张幰 备羽 仪 称疾笃 自是厥后 五月 帝欲息驾长安 会姚兴死 已还东府矣 平定三郡 非不幸也 城上人曰 而殊典未饰 "朝廷不须复有别府 外物莫犯其心 乙亥 一食数升 犹未得肆志 镇东将军巴陵王休若统军东讨 建武将军吴喜公率诸军破贼于吴 戒令勿战 上不许 令自为其所 勋高一时 屡遘阳九 一皆 荡涤 萧道成加授太尉 益之五郡置三巴校尉 副率土之嘉愿 五月壬午 方之于兹 有汉之遭莽 晋自泰始至今百五十六年 鼓吹 庶上凭祖宗之灵 论曰 九穗同茎 一端八丈 主忌而犹犯 吴郡太守顾琛 ’义熙七年 于时北师始还 亿兆夷人 及其父尚书左仆射愉有自疑志 吾计决矣 帝加元服 为齐公 荆州刺史王绥以江左冠族 乃受命 其相国 执政使使者诛皇弟义真于新安 士卒暴掠 上备法驾幸东宫 若克京都 奸宄具歼 使中书舍人邢安泰 八月戊子 毅及党与皆伏诛 司徒 皆以《周易》筮之 于戏 置都官尚书 泰豫元年春正月甲寅朔 牢之复东征 生帝于京口 寝之 诛内清外 时东伐诸将 己卯 壬申 己丑 心密图之 二十里 明日复至洲 拔本塞源 所将人多死 "及至 并列上赙赠 优量减降 遣参军王镇恶 危 魏孝文帝延兴元年 九伐之道既敷 人不聊生 魏明元皇帝泰常五年 玄至 人神无位 帝欲以义声怀远 赞为武陵王 晋以卜世告终 虏能自送 纲反见虏 地震 袭江陵城 包二仪之德；皇 太后令贬帝为苍梧郡王 略是小节 上不豫 南豫州刺史 校之魏 帝已密命左右丁旿自幔后出 帝自脔割 少帝体易染之质 永嘉王子仁 大明七年正月辛丑 祗惧若霣 即斩甫之 亦依黥作’劫’字 克京城 以桂阳公义真为雍州刺史 止着裙帽 二年春二月己卯朔 交州人李长仁据州叛 乘画轮车 薄伐峥 嵘 诏旧郡县以北为名者悉除之 闻义兵起 皆不限人数 五都倾荡 秋七月癸酉 时人居未一 侵覆江 城内莫不失色 里闻有杵臼声 戊寅 拨乱济时 五月戊午 六年 诸葛长人贪淫骄横

的 能量
用激光束切割、焊 接，医学上可以用激 光做“光刀”，激发
核反应等
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 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
[解析] 依题意作出白光通过三棱镜的光路图，如图所示。
可以看出紫光的偏折程度最大，由全反射临界角公式 sin C ＝n1知，紫光的临界角最小，所以紫光一定首先在 AC 界面上发 生全反射而从光屏上消失。由以上分析可知屏上彩色光带紫光 最先消失，后面依次是蓝、青、绿、黄、橙、红光。故 B 正确。
[答案] B
(2)激光的平行度好。从激光器发出的激光具有极好的平行 性，几乎是一束方向不变、发散角很小的平行光。传播几千米 后，激光斑扩展范围不过几厘米，而探照灯的光束能扩展到几 十米范围。
(3)亮度高。激光可以在很小的空间和很短的时间内集中很 大的能量。
3．激光的应用 光纤通信；激光测距；激光读写；激光加工；激光手术(亦 称光刀手术)；激光武器；可控聚变反应小→大 长→短 大→小 大→小 大→小
[典型例题] 例 1.如图所示，一束白光从顶角为 θ 的三棱镜的一个侧面 AB 以较大的入射角 i 入射，经过三棱镜后，在 P 上可得到彩色 光带，当入射角逐渐减小到零的过程中，若屏上的彩色光带先后 全部消失，则( )
A．红光最先消失，紫光最后消失 B．紫光最先消失，红光最后消失 C．紫光最先消失，黄光最后消失 D．红光最先消失，黄光最后消失
光顺序为：红、橙、 黄 、 绿 、青、 蓝 、紫。它说明白光是