教学设计完整版：激光

激光教学设计【教学目的】1.了解激光的特点。2.了解激光的应用。3.了解全息照相的原理。【教学重点】激光的特点及相应的应用。【教学难点】全息照相的原理。【课时安排】1课时【教学过程】一、引入从偏振的介绍我们发现，光波作为一种电磁波，比起机械横波有它的复杂性。本节课，我们将介绍一种特殊的光波，以及它的应用。二、激光的特点1．概念：激光准确内涵是“来自受激辐射的放大、增强的光”。由于它的英文全称为LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation，可以被缩写为Laser，中文也常常音译为“镭射”。2.特点：(1)单色性好(相干性好)。所谓单色性好就是频率单一。激光是颜色最纯的单色光。(2)方向性好，或者说平行度好，只向一定的方向发光。(3)亮度高可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，一支仅为1mW的氦—氖激光器的亮度要比地球上看到的太阳光亮约一百倍，而一台功率较大的红宝石巨脉冲激光器的亮度比太阳光要亮上百万倍，可以说，激光是现代最亮的光源。三、激光的应用(1)光纤通信(2)激光测距(3)激光写、读由于激光的平行度好，激光可以会聚到一个很小的点上，利用激光可以在光盘上刻录密度很高的信息，也可以利用激光从VCD机、CD唱机或计算机的光盘上读出记录的信息，经过处理后还原成声音或图像。(4)可用激光束来切割、焊接以及在很硬的材料上打孔，医学上可以用激光做光刀切开皮肤、切除肿瘤。(5)激光加工将激光器发出的激光经光学系统聚焦后，在待加工的工件上形成密度很高、能量很大、直径很小的光斑，使受照部位迅速熔化或汽化，以完成规定的加工，包括切割、焊接、打孔、划片、整形、热处理和表面处理等。四、全息照相(1)普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，全息照相技术还可以记录光波的相位信息。(2)全息照相的拍摄利用了光的_干涉原理，这要求参考光和物光具有很高的相干性，激光符合这个要求。五、小结性质应用相干性：激光具有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的特点，是人工产生的相干光，具有高度的相干性。光纤通信平行度：激光的平行度非常好，传播很远的距离后仍能保持一定的强度。激光会聚一点，读取光盘上记录的信息等。亮度高：它可以在很小的空间和很短的时候内聚集很大的能量用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”，核工业中用激光激发核反应等。六、课堂检测1.让激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上，就可以读出盘上记录的信息，经过处理后还原成声音和图像，这是利用光的()A．平行度好，可以会聚到很小的一点上B．相干性好，可以很容易形成干涉图样C．亮度高，可以在很短时间内集中很大的能量D．波长短，很容易发生明显的衍射现象答案A解析激光的特点之一是平行度好，它可以会聚到一个很小的点上，DVD、VCD、CD唱机或电脑上的光驱及刻录设备就利用了激光的这一特点，选项A正确，B、C、D错误。2．关于激光，下列说法正确的是()A．激光是用人工方法激发出的一种特殊的光B．自然界中某些天然物体也可以发出激光C．激光可以像刀子一样切除肿瘤D．由于激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象解析：激光是用人工方法激发的一种特殊的光，A项正确，B项错误.激光具有方向性好、亮度高、能量强等特点，可以像刀子一样切除肿瘤，C项正确，激光是一种电磁波，只要是电磁波就能发生衍射现象，D项错误。答案：AC方法归纳了解激光的特性和应用.激光的特点是频率单一、相干性好，用来像无线电波那样进行调制传递信息；平行度高、方向性好，用来测量超远距离、刻制光盘；亮度高、强度大，用来充当手术刀切除肿瘤。3．在演示双缝干涉的实验时，常用激光做光源，这主要是应用激光的什么特性？() A.亮度高 B.平行性好 C.单色性好 D.波动性好解析：频率相同的两束光相遇才能发生干涉，激光的单色性好，频率单一，通过双缝时能够得到两束相干光.故本题的正确选项是C项。答案：C巧解提示由波发生干涉的条件是频率相同相差恒定的波，以及激光的单色性好，频率单一的特点，很快得出正确选择。4．以下说法正确的是()A．光纤通信利用了激光相干性好的特点B．激光武器利用了激光亮度高的特点C．激光写、读利用了激光亮度高的特点D．激光加工、激光手术和激光武器都利用了激光亮度高的特点思路解析：利用激光的相干性进行信息的传递.例如利用激光相干性好进行光纤通信；利用激光的平行度好进行精确测量和数据采集；利用激光的高亮度进行激光切割和焊接。答案：ABD5.利用激光束来切割各