2019-2020学年沪科版选修3-4 4.6 全反射与光导纤维 4.7 激 光 学案
2019-2020学年沪科版选修3-4 4.6 全反射与光导纤维 4.7 激 光 学案第2页

  2.激光的应用

  应用它的相干性好,精密测量,全息照相.

  应用相干性好,对激光进行调制,在光纤中传播信息.

  应用平行度好,精确的测距,计算机中的光储存技术.

  应用亮度高,工业上的切割和焊接;医学上的切割和"焊接".

  3.全息照相

  全息照相的原理是将一束激光通过分光镜分成两束,一束光经透镜扩束后照到物体上,经物体反射再照到感光底片上,这部分光叫做物光.另一束光直接照到感光底片上,这部分光叫做参考光.物光和参考光在感光片上叠加形成干涉条纹,底片上记录了物光的全部信息和两束光的干涉条纹.

  

   对全反射现象的理解

  1.对光密介质和光疏介质的认识

  (1)光疏介质和光密介质是相对而言的,并没有绝对的意义,例如:水晶(n=1.55)对玻璃(n=1.5)是光密介质,而对金刚石来说(n=2.427),就是光疏介质,一种介质到底是光疏介质还是光密介质,是不确定的.

  (2)光疏介质和光密介质是从介质的光学特性加以区分的,并不是它的密度大小,例如,酒精的密度比水小,但酒精和水相比,酒精是光密介质.

  2.发生全反射的条件及规律

  (1)全反射是光的折射的特殊现象,全反射现象还可以从能量变化角度加以理解,当光线从光密介质射入光疏介质,在入射角逐渐增大的过程中,反射光的能量逐渐增强,折射光的能量逐渐减弱,当入射角等于临界角时,折射光的能量已经减弱为零,发生了全反射.

  (2)发生全反射的条件:光线从光密介质射向光疏介质;入射角大于或等于临界角.

  (3)全反射遵循的规律:光由光密介质进入光疏介质发生全反射时,仍然遵守反射定律,有关计算仍依据反射定律进行.

  3.临界角C:折射角等于90°时的入射角叫做临界角,用符号C表示,光从折射率为n的某种介质射到空气(或真空)中时的临界角C就是折射角等于90°时的入射角,根据折射定律可得:==n,因而:sin C=.

  4.全反射现象的应用

  (1)光导纤维

  ①作用:传递声音、图像及各种数字信号.

  ②原理:光的全反射.

③构造特点:双层,外层材料的折射率比里层材料的折射率小.