教科版高二物理教学课件：选修3-4第五章 第4节5.4.激光PPT (共18张PPT)

激光 选修3—4 8 ☆．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。 光是从物质的原子中发射出来的。 一．激光的产生 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，把这种光叫激光。 世界上第一台红宝石激光器 1960年，美国物理学家梅曼正在进行一项重要的实验。实验装置里有一根人造红宝石棒。突然，一束深红色的亮光从装置中射出，它的亮度是太阳表面的4倍！这是一种完全新型的光，科学家渴望多年而自然界中并不存在的光，它被命名为Laser。 二．激光的特点及其应用 1、相干性：激光是一种人工产生的相干光.（相干光的条件：频率相同，相位差恒定，偏振方向一致。） 相干性应用：光纤通讯、激光全息技术 没有光纤和激光器发明就不会有现在的如此发达的互联网。 二．激光的特点及其应用 应用：测距、测速、信息存储和阅读 2、平行度非常好：从地面上发射的一束极细的激光束，到达月球表面时，也只发散成直径lm多的光斑，因此激光在地面上传播时，可以看成是不发散的。 手持式雷达测速仪 手提激光测距仪 二．激光的特点及其应用 3、亮度高：所谓亮度，是指垂直于光线平面内单位面积上的发光功率，自然光源亮度最高的是太阳，而目前的高功率激光器，亮度可达太阳的1万倍． 应用：工业切割、焊接；医学“光刀”；利用强激光产生的高压引发核聚变。 氧化熔化激光切割 激发核聚变 ☆．激光的特点及其应用 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 三．全息照