辽宁省大连经济技术开发区得胜高级中学人教高中物理选修34课件138激光共45张

1、通过光的衍射和干涉我们已经知道了光是一种波.,但是光是怎么产生的呢？,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。,激光是人类在实验室里制造出来的相干光。,那么激光的发光原理是什么？,第八节 激光,1. 知识与能力,了解激光产生的机理。 通过阅读，收集整理相关资料，认识激光器的构成和常见激光器。,2.过程与方法,通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力。

2、通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力。,3.情感态度与价值观,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 。,1.了解什么是激光和激光的特性 。 2.了解激光的应用。 3.激光产生的机理。,教学重点,激光的产生原理。,教学难点,一 .激光及其产生,二 .激光的特点,三 . 激光的应用,四 . 全息照相,一 .激光及其产生,激光的最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”，是它的英文名称LASER的音译，是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiatio

3、n的各单词头一个字母组成的缩写词.意思是“通过受激发射光扩大”。激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程。1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”改称“激光”。,激光简介,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.,1.概念 激光准确内涵是“辐射的受激发射的光放大”.,2.产生机理：,原子受激辐射后发生跃迁,某些物质的原子中的

4、粒子受光或电刺激，使低能级的原子变成高能级原子，在向低能态跃迁时辐射出相位、频率、方向等完全相同的光，这种光叫作激光。,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。,梅曼和第一只激光器,激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重

5、大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”.它的亮度为太阳光的100亿倍.它的原理早在 1916 年已被著名的物理学家爱因斯坦发现，但要直到 1958 年激光才被首次成功制造.激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现.激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段，去获得空前的效益和成果，从而促进了生产力的发展.,二 .激光的特点,激光的特点及应用,1.相干性应用 光纤通讯、激光全息技术,2.平行度好 测距、测速（激光雷达测速） 信

6、息存储和阅读（DVD、 CD唱机、计算机光盘,3.亮度高（能量高） 工业切割、焊接； 医学“光刀”、焊接. 利用强激光产生的高压引发核聚变.,He-Ne气体激光器：,普通混合气体放电管发出通频率的光,4.单色性好,三 . 激光的应用,形形色色的激光武器,1. 激光枪,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）,1982年开始研制，1990 年1-3月在野外试验成 功，海湾战争中装配在 美军第七步兵师，参加 了“沙漠盾牌”和“沙漠 风暴”作战.,激光弦目描准具（英国）,是一种激光致盲描准具，1982年马鸟战争期间安装在

7、“竞技神”号战舰上，实战中效果良好，造成3架阿根廷飞机失事.所有这一切均是保密的.直致1989年英军舰“考文垂”号上因帆布未盖好才被记者拍下照片，1990年公布于世.,激光准直,四 . 全息照相,全息照相：,同一激光束被分成两束，参考光直接照到底片上，物光也到达底片.两者干涉，在底片上形成复杂的干涉条纹，各点的明暗程度反映了叠加的加强和减弱的情形.,全息照片的观看： 用激光照射全息照片，在照片的另一侧观看原物体的立体的像.,用肉眼去看，全息照片上只有些乱七八糟的条纹 用一束激光去照射该照片，眼前就会出现逼真的立体景物 从不同的角度去观察，可以看到原来物体的不同侧面 每一片碎片都包括被摄物体的完

8、整信息,英女王的全息照片,艺术品展示,1.概念 激光准确内涵是“辐射的受激发射的光放大”.,2.产生机理,原子受激辐射后发生跃迁,某些物质的原子中的粒子受光或电刺激，使低能级的原子变成高能级原子，在向低能态跃迁时辐射出相位、频率、方向等完全相同的光，这种光叫作激光.,一 .激光及其产生,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.,1.相干性应用 光纤通讯、激光全息技术,2.平行度好 测距、测速（激光雷达测速） 信息存储和阅读（DVD、CD唱机、计算机光盘),3.亮度高（能量高） 工业切割、焊接；医学“光刀”、焊接. 利用强激光产生的高压引发核聚变.,二 .激光的特点,He-Ne气体激光器：,普通混合气体放电管发出通频率的光,4.单色性好,三 . 激光的应用,四 . 全息照相,1. 激光全息