4.6光的偏振 激光 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

新人教版 选择性必修一 第四章 光 4.6 《光的偏振 》 新教材 新高考 新教材 新高考 在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜，如果不戴这副眼镜，银幕上的图像就模糊不清了。这是为什么？ 新教材 新高考 光的干涉、衍射 光具有波动性 思考：那么光是横波，还是纵波呢？ 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 一、偏振 1.偏振：横波的振动方向与波的传播方向垂直。不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能不同，这种现象叫做“偏振现象” 2.狭缝对横波、纵波的影响： 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 偏振现象 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 偏振现象 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 一、偏振 1.偏振：横波的振动方向与波的传播方向垂直。不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能不同，这种现象叫做“偏振现象” 2.狭缝对横波、纵波的影响： （1）纵波能自由通过狭缝 （2）对于横波，缝向与振向相同时，则毫无阻碍通过；当缝向与振动垂直时，则不能通过。 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 光到底是横波还是纵波？ 伟大的物理学家惠更斯最早提出光是纵波，托马斯·杨认为光是一种横波，但在当时他们都缺乏充足的证据证明自己的观点。 惠更斯提出光是纵波 托马斯·杨认为光是一种横波 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 二.光的偏振 1.偏振片：一种由高分子薄膜制成的光学器件，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片，振动方向与这个方向垂直的光不能通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”。 实物 示意图 箭头表示透振方向 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 2.自然光：太阳以及日光灯、发光二极管等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿着一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，这种光是自然光。 3.偏振光：通过偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动，这种光叫做偏振光。 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 光的偏振 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 光的偏振 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 4.观察光的偏振 （1）用两片偏振片观察自然光，当两偏振片的“狭缝”平行时，光屏上仍有亮光 （2）当两偏振片的“狭缝”互相垂直时，透射光的强度几乎为零。 5.偏振光的产生方式 （1）让自然光通过偏振片即可产生偏振光 （2）自然光在玻璃、水面木制桌面等表面反射或折射时，反射光和折射光都是偏振光. 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 光的偏振 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 光的偏振 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 光的偏振——布儒斯特角 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 三、偏振现象的应用 1、摄影：拍摄水下的鱼、橱窗里陈列的照片时，由于反射光的干扰，会使景象不清晰，如果在镜头前安装一片偏振滤光片，可使反射来的偏振光不能进入照相机内，从而拍出清晰的照片。 用偏光镜消除了反射偏振光使玻璃门内的人物清晰可见 玻璃门表面的反光很强 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 镜头未加偏振片时 拍摄的花 镜头加偏振片时 拍摄的花 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 用偏光镜拍摄水底 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 2、汽车挡风玻璃 夜间行驶时，迎面开来汽车的车灯眩光使司机看不清路面。如在车灯的玻璃上和司机前面的挡风玻璃上都装有偏振片，使它们的偏振方向都沿同一方向并与水平面成45度角，那么，司机从前窗只能看到自已的车灯发出的光，而看不到对面车灯的光，这样，汽车在夜间行驶时，即不用熄灯，也不用减速，可以保证安全行车。 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 未装偏振照明灯的情景 安装偏振照明灯的情景 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 另外，在阳光充足的白天驾驶汽车，从路面或周围建筑物的玻璃上反射过来的耀眼的阳光，常会使眼睛睁不开。由于光是横波，所以这些强烈的来自上空的散射光基本上是水平方向振动的。因此，只需带一副只能透射竖直方向偏振光的偏振太阳镜便可挡住部分散射光。 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 3、立体电影 在两架放映机前装有一块偏振片，其透振方向互相垂直。观众所戴的偏振眼镜的两只镜片透振方向互相垂直，且左镜片跟左边放映机前偏振片的透振方向一致，右镜片跟右边放映机前偏振片的透振方向一致， 当画面经过偏振眼镜时， 由于偏振式眼镜的每只镜片只能 接收一个偏振方向的画面，这样 一来人的左右眼就会收到两组画 面，最后经过大脑合成立体影像。 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 四、激光的特点