IUV高中二年级 物理激光.doc

1光是从中发射出来的 2DVD是利用了激光好的特点医学上的光刀是利用了激光的特点 3全息照相不但能记录光的强弱信息，还能记录 物质的原子 平行度 亮度高 光波的相位信息 激光是不是都很强？ 解析：在不同的用途上激光的强度差别很大像唱片中的激光读写、儿童玩具激光灯、激光教鞭等都很弱；像激光手术刀、激光测距、激光加工等都比较强；像激光武器，激光在可控聚变反应中的应用等都特别强 对于激光的认识，以下说法正确的是() A普通光源发出的光都是激光 B激光是自然界普遍存在的一种光 C激光是一种人工产生的相干光 D激光已经深入我们生活的各个方面 解析：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，所以激光与普通光源有着质的区别，A选项错；激光是原子受激辐射产生的光，要通过人工专门制得，所以并不是在自然界中普遍存在的，B选项错；根据上面激光特点的归纳，可知C、D是正确选项 答案：CD 点评：激光是一种特殊的光，自然界中的发光体不能发出激光 关于激光与自然光，下列说法正确的是() A激光是只含一种频率的光，而自然光是含有各种色光频率的光，所以激光的相干性好 B自然光是由物质的原子发射出来的，而激光是人工产生的，所以激光不是由物质的原子发射出来的 C激光和自然光都具有相同的本质，它们都具有波粒二象性 D相干性好是激光与普通光的根本区别 答案：CD 关于激光的应用问题，下列说法中正确的是() A光纤通信是应用激光平行度非常好的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中传递信息的 B计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用激光有相干性的特点 C医学中用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点 D“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点 答案：C 解析：由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用了激光的相干性，A错误 计算机内的“磁头”读出光盘上的信息主要应用了激光的平行性好，B错误 医疗中的激光“光刀”利用了激光的亮度高的特点，C正确 激光测距利用的是激光的平行度和方向性好的特点，D错误 全息照相和立体电影有何区别？ 解析：全息照相利用的是参考光和物光在底片上相遇时发生干涉而具有立体感，而立体电影的放映和观看是利用了光的偏振而产生立体感，原理不一样 如图所示为拍摄全息照片的基本光路同一束激光被分为两部分，一部分直接照射到底片上(称为参考光)，另一部分通过被拍摄物反射后再到达底片(称为物光)参考光和物光在底片上相遇时会发生干涉，形成复杂的干涉条纹底片上某点的明暗程度反映了两束光叠加后到达这点时光波的强弱全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，要求参考光和物光有很高的相干性 物体发光的微观机理 物质中的原子受到激发以后，原子能量增加，处于不稳定状态，要向低能态跃迁。在向低能态跃迁的过程中，会发出光。 普通光源（白炽灯、日光灯、高压水银灯）的发光过程为自发辐射。各原子自发辐射发出的光彼此独立，频率、振动方向、相位不一定相同为非相干光。 激光的发展史 1958年，贝尔实验室的汤斯和肖洛发表了关于激光器的经典论文，奠定了激光发展的基础。 1960年，美国加利福尼亚州休斯航空公司实验室的研究员梅曼发明了世界上第一台红宝石激光器。 1965年，第一台可产生大功率激光的器件-二氧化碳激光器诞生。 1967年，第一台射线激光器研制成功。 2）高能激光武器（强激光武器、激光炮） 利用高功能激光摧毁敌方卫星、导弹、飞机、 坦克等大型目标的武器。（现仍在研制阶段） 历史与现状： ?1973年春，美军用激光炮一举击落长4.57m 时速482.8Km的飞行靶机; ?1976年以用激光炮击 落两架飞行于900m高空 的高空无人架驶飞机; ?1978年美国陆军用激光炮 在1-2Km内击落正在高速 飞行的“陶式”反坦克导弹 弹头裂成碎片; 3. 激光器的种类 A. 气体激光器:最常见的是氦氖激光器,另一种典型代表是氩离子激光器 B.固体激光器:红宝石激光器,钇铝石榴石激光器 C. 液体、化学和半导体激光器 D.“隐身”和“变色”激光器:二氧化碳激光器，可称“隐身人”，因为它发出的激光波长为10.6微米，“身”处红外区，肉眼不能觉察; 确实能变色,只要转动一个激光器上的旋钮，就可以获得红、橙、黄、绿、青、蓝、紫各种颜色的激光。 练习1. 激光全息照相技术主要是利用激光的哪一种优良特性 （A）亮度高 （B）方向性好 （C）相干性好 （D）抗电磁干扰能力强 答案：C 下面关于普通光和激光的特点叙述正确的是 （A）前者是相干光，后者是非相干光。 （B）前者是非相干光，后者是相干光。 （C）都是相干光。 （D）都是非相干光。 练习2. 答案：B 激光光纤通信 50? m 100 ? m 皮 心子（石英） 光导纤维 光缆 光放大器 光 缆 郑州 传导原理：全反射 特点 作用 应用实例 相干光 可进行调制、传递信息 光纤通信 平行度非常好 传播很远距离能保持一定强度，可精确测距测速 激光雷达 可会聚于很小的一点，记录信息密度高 DVD、CD、VCD机，计算机光驱 亮度高 可在很小空间短时间内集中很大能量 激光切割、焊接、打孔医疗手术 产生高压引起核聚变 人工控制聚变反应 基础知识梳理 一、激光的特点及应用 1特点 (1)相干性：只有_相同、_恒定、_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)平行度好：在传播很远的距离后仍保持一定的强度；可以会聚到很小的一点 (3)高亮度：它可以在_和_内聚集大到难以想象的能量 频率 相位差 偏振 很小空间 很短时间 2应用 激光的应用：应用它的_，激光能像无线电波那样进行调制，用来传递信息应用_，精密测距、计算机中的光储存技术应用_，工业上的切割和焊接；医学上的切割和“焊接” 相干性 平行度好 高亮度 二、全息照相 1原理：将一束激光通过分光镜分成两束，一束光直接照到感光底片上，这部分光叫做_，另一束光经透镜扩束后照到物体上，经物体反射后再照到感光底片上，这部分光叫做_物光和参考光在底片相遇时会发生干涉，形成复杂的_，底片上某点的明暗程度反映了两束光叠加后到达这点时光波的强弱也就是说记录了物光的全部信息和两束光的干涉条纹 2观察全息照片时要用_照射照片，从另一侧面观察 参考光 物光 干涉条纹 激光 下列说法正确的是() A激光可用于测距 B激光能量十分集中，只可用于加工金属材料 C外科研制的“激光刀”可以有效地减少细菌的感染 D激光可用于全息照相，有独特的特点 【解析】激光平行度好，即使在传播了很远的距离之后，它仍保持一定的强度，此特点可用于激光测距，A正确；激光的亮度高，能量十分集中，可用于金属加工、激光医疗、激光美容、激光武器等，B错误；由于激光亮度高，能量大，在切割皮肤等的同时，也能杀灭细菌，所以C正确；激光具有很高的相干性，可用于全息照相，由于它记录了光的相位信息，所以看起来跟真的一样，立体感较强，D正确 【答案】ACD 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 答案：AC 1激光全息照片的底片上记录了光的干涉条纹，含有被摄物体反射的光的所有信息，实现了照片的立体性.若照相时，被摄物体被挡住一部分，通过调整视线仍可看见被挡部分；照片被切开成两半，从一半上仍可看到物体的全像，照片仅像一个观察物体的窗口。激光全息照相利用了激光的性质。 答案：相干性好 一、激光的应用 1光纤通信