四、激 光
教学目标
1.了解激光的特点及其应用,知道激光和自然光的区别
2.知道全息照相的原理,理解相位差是形成立体图像的根本原因
3.体验现代科技的神奇,发现的科学的美妙
重点难点
重点:了解激光的特点及相关应用
难点:在理解激光特性的基础上了解相关应用
设计思想
本节课通过问题的形式对激光的特点和相关应用进行常识性介绍,在培养学生兴趣、拓展学生知识面的同时,也让学生结合已有知识,学会在问题中进行思考、分析、归纳,直至问题的解决。
教学资源 He-Ne激光器、激光笔、手电筒、多媒体课件等
教学设计
【课堂引入】
1958年,人类在实验室里激发出了一种自然界没有的光——激光(laser)。半个世纪以来,激光已经深入到我们生活的各个方面,打长途电话、看DVD、在医院里做手术、煤矿里挖掘坑道……,都用得着激光。
问题1:激光到底是什么样的光?它为什么有这么大的用途?
【课堂学习】
学习活动一:激光的产生
问题1:什么是激光?
激光是原子受激辐射产生的光。激光一种特殊的光,自然界中的发光体不能发出激光。
1958年,激光问世。
激光是人工相干光,发光的方向、频率、偏振方向均相同,两列相同激光相遇可以发生
干涉。
问题2:激光是如何产生的?
介绍稳态、亚稳态、粒子数反转、受激辐射
学习活动二:激光的特殊性质
问题: 你所了解了激光的特性有哪些?
激光的特性:
1.强度大 激光的强度可达107W/cm2,而氧炔焰的强度不过103W/cm2。
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1014W,可以产生109K的高温。
2.方向性好 激光光源的发散角在10-3rad数量级,而普通光源的发散角最小为0.1rad。
He-Ne激光器的发散角仅为0.5×10-3rad,由它发出的激光射到距离为3.8
×105km的月球上,光照面的直径充其量只有2km。
3.单色性好 在普通光源中,氪86(
4
)灯发出的波长为605.7nm的光谱线的单色
性最好,在低温条件下,其光谱线的宽度Δλ