5.4激光ppt课件.ppt

5.4激光,1,2,知识目标1、了解什么是激光和激光的特性2、了解激光的应用,能力目标培养自主学习能力,情感目标通过组织学生从不同的媒体中学习有关激光的知识同时，让学生了解我国的科学事业，培养学生的爱国热情,3,激光发射器,4,一、激光的特点,1、强度大2、方向性好3、单色性好4、相干性好5、覆盖波段宽，且可调谐,5,一、激光的特点,1、强度大,激光的强度可达。而氧炔焰的强度不过。针头大的半导体激光器的功率可达200mW。用于热核反应实验的激光器的脉冲平均功率已达到。可以产生的高温。,6,一、激光的特点,2、方向性好,激光的发散角在左右，氦氖激光管的发散角仅。一束由它发射的激光射到月球上，光照面的直径只有2km左右。,7,一、激光的特点,3、单色性好,单模稳频氦氖激光器所输出的波长为632.8nm的激光，作为一种高亮度的单色光源，其谱线宽度可窄达，普通光源中，最好的氪灯，在低温条件下，光谱宽度为。激光提高了四五个数量级。,8,一、激光的特点,4、相干性好,同一束激光中，光子的频率是相同的，振动情况也完全相同。激光是最好的相干光源。,9,一、激光的特点,5、覆盖波段宽，且可调谐,用不同类型的激光器已经获得了从X射线到远红外线波段的激光，人们利用各种物理效应，发明了不同类型的可调谐激光器，像无线电波那样进行调制，用来传递信息。,10,二、激光的应用,激光具备上述优点，在军事、工业、农业、科技、医学、环保、公安以及社会生活各个方面都有广泛的应用。,11,二、激光的应用,1、工业上：激光加工,激光的能量高度集中，聚焦后可以达到很高的能量官长，从而达到很高的温度，因此常用于对材料或工件进行打孔、焊接、切割、划片、热处理、雕刻等。优点：可以对高熔点、高硬度的脆性材料加工；热变形、热影响区小；可避免杂质污染；可加工复杂图形，等等。,12,二、激光的应用,2、科技上：激光全息照相,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。激光的相干性好，无需镜头或其他成像装置，而将与物体反射光波的振幅和相位有关的信息转换成强度的变化，作用在感光材料上，记录下物体三维图像的信息。全息照相可用于防伪。,13,全息再现的方法是：用一束激光照射全息图，这束激光的频率和传输方向应该与参考光束完全一样，于是就可以再现物体的立体图象。人从不同角度看，可看到物体不同的侧面,就好像看到真实的物体一样，只是摸不到真实的物体。全息成像是尖端科技，全息照相和常规照相不同，在底片上记录的不是三维物体的平面图象，而是光场本身。常规照相只记录了反映被拍物体表面光强的变化，即只记录光的振幅，全息照相则记录光波的全部信息，除振幅外还记录了光波的图相。即把三维物体光波场的全部信息都贮存在记录介质中,全息记录过程是：把激光束分成两束；一束激光直接投射在感光底片上,称为参考光束；另一束激光投射在物体上，经物体反射或者透射，就携带有物体的有关信息，称为物光束.物光束经过处理也投射在感光底片的同一区域上.在感光底片上，物光束与参考光束发生相干叠加，形成干涉条纹，这就完成了一张全息图。,14,二、激光的应用,3、工业上：激光检测,激光作用在特定几何图形上产生特定的散射图形（散斑），用它来对产品进行检测，可以发现产品的质量缺陷。激光检测具有速度快，漏检率小，能快速分类、记录、数据储存等优点。,15,二、激光的应用,4、激光通信,光纤技术中，使用的光源是激光。光纤通信系统，能同时传播100万套电视节目。还有保密性好、抗干扰能力强、安全可靠等优点。,16,二、激光的应用,5、激光医学,激光祛斑美容仪,“激光刀”手术,17,二、激光的应用,6、激光照排,全自动激光照排机,照排机将电脑里制作的图像和文字由电信号转变成光信号，激光束在银盐胶片上扫描-曝光，使胶片生成潜影，经胶片显影机显影、定影、水洗、烘干后完成激光照排的全过程。,激光照排是指：激光照排机进行光电转换在胶片上曝光生成潜影的工作。激光照排机的曝光光源有半导体激光与红外激光管。照排机产生的激光束有4路(束)、8路、16路、32路等不同机型。激光束多，扫描的速度就快。,18,二、激光的应用,7、光盘,光盘是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储介质，用聚焦的氢离子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息，又称激光光盘.由于软盘的容量太小，光盘凭借大容量得以广泛使用。我们听的CD是一种光盘，看的VCD、DVD也是一种光盘。现在一般的硬盘容量在3GB到3TB之间，软盘已经基本被淘汰，CD光盘的最大容量大约是700MB，DVD盘片单面4.7GB，最多能刻录约4.59G的数据（因为DVD的1GB=1000MB，而硬盘的1GB=1024MB）（双面8.5GB，最多约能