- 激光
- 共16题
白光从空气中进入玻璃三棱镜时会产生色散现象。____________色光向棱镜底边偏折最大;_____________色光在三棱镜中传播速率最大。激光具有高度的相干性,这是激光的第一个特点,全息照片的拍摄利用了光的___________,这就要求参考光和物光有很高的_______________。
正确答案
紫;红;干涉原理;相干性
一般认为激光器发出的是频率为v的“单色光”,实际上它的频率并不是真正单一的,激光频率v是它的中心频率,它所包含的频率范围是Δv(也称频率宽度)。让单色光照射到薄膜表面,一部分从前表面反射回来(这部分称为甲光),其余的进入薄膜内部,其中的一小部分从薄膜后表面反射回来,并从前表面射出(这部分称为乙光)。甲、乙这两部分光叠加而发生干涉,称为薄膜干涉。乙光与甲光相比,要多在薄膜中传播一小段时间Δt。理论和实践都证明,能观察到明显的干涉现象的条件是:Δt的最大值Δtm与Δv的乘积近似等于1,即只有满足Δtm·△v≈1,才会观察到明显的稳定的干涉现象。已知某红宝石激光器发出的激光v=4.32×104 Hz,它的频率宽度Δv=8.0×109 Hz。让这束单色光由空气斜射到折射率的薄膜表面,射入时与薄膜表面成45°角,如图所示。
(1)求从O点射入薄膜中的光线的传播方向及传播速率;
(2)估算在图所示的情景下,能观察到明显稳定的干涉现象的薄膜的最大厚度dm。
正确答案
解:(1)设从O点射入薄膜中的光线的折射角为r
根据折射定律有,所以折射角为
光在薄膜中的传播速率
(2)光在薄膜中经过的路程
光通过薄膜所用时间
当△t取最大值△tm时,对应的薄膜厚度最大
又因为△tm·△v≈1,所以
解出dm≈
激光可以做成很细的光束,这是利用了激光的________的性质,激光是________(填“纵”或“横”)波。在光导纤维中传递信息要比在真空中________(填“快”或“慢”)。
正确答案
平行度好,横,慢
如图所示,激光液面控制仪的原理是:固定的一束激光AO以入射角i照射到液面上,反射光OB射到水平的光屏上,屏上用光电管将光信号转变成电信号,电信号输入控制系统用以控制液面高度,如果发现点B 在屏上向右移动了Δs的距离到B',由此可知液面______(填“升高”或“降低”)了____。
正确答案
降低,
某脉冲激光器的耗电功率为2×103 W,每秒钟输出10个光脉冲,每个脉冲持续的时间为10-8 s,携带的能量为0.2 J,则每个脉冲的功率为_______W,该激光器将电能转化为激光能量的效率为_______。
正确答案
2×107,0.1%
某脉冲激光器耗电功率2×103 W,每秒输出10个光脉冲,每个光脉冲输出的时间为10-8 s,携带的能量为0.2 J,每个光脉冲的功率为________W,该激光器将电能转化为激光能量的效率为_______。
正确答案
2×107,0.1%
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