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1、光的偏振扩展资料偏振镜什么是偏振镜？一种以两层玻璃相粘合，中间夹一种有极细的杆状结晶体的胶膜，这种胶膜 对光线能起到偏振作用，所以叫做起偏振膜当横面振动的光通过偏振镜后，成为单向的振动， 其他方向的振动部分或全部吸收，所以通过偏振镜后的光波，只有和镜晶体丝平行方向的平面振 动在使用偏振镜拍摄时，应将偏振镜安放在摄影镜头的前面，通过取景器一边观察一边转动镜 面，以便观察消除偏振光的效果当观察到被摄物体的反光消失时，既可以停止转动镜面偏振 镜在摄影创作中有那些用途？偏振镜在摄影创作中具有以下几个方面的用途：消除或减弱光滑物 体表面的反射光，在拍摄表面光滑的物体，如玻璃器皿、水面、列橱柜、油漆表面、
2、塑料表面等， 常常会出现耀斑或反光，这是由于光线的偏振而引起的.在拍摄时加用偏振镜，并适当地旋转偏 振镜面，能够阻挡这些偏振光，借以消除或减弱这些光滑物体表面的反光或亮斑，更好地表现出 被摄体的细节和质感控制天空亮度，使变暗偏振镜具有阻止天空的明朗光线的作用，当偏振 镜的方向与太构成 90 时，其空中的明朗光线受阻；当偏振镜的方向构成0或180 时，不起偏振作用由于中存在大量的偏振光，所以用偏振镜能够调节天空的亮度，加用偏振镜以后，变 的很暗，突出了中的白云偏振镜是灰色的，所以在黑白和彩色摄影中均可以使用可作中性灰 滤光镜使用.由于偏振镜是灰色的，如果将两片偏振镜相叠加，就能阻止一部分光线的通
3、过，起 到中性灰滤光镜的作用使用时，如果能转动两个偏光轴之间的夹角，便可获得不同程度的阻光 率.提高彩色影像的色纯度 使用偏振镜能够消除光滑物体的反光和耀斑.物体表现的反光或耀 斑不但使这部分影像失去了质感，同时也明显地降低了被摄体的色彩的色纯度，消除了被摄体表 面的反光和耀斑，同时也就不同程度地改善了彩色影像的色纯度.使用偏振镜时应该注意什么？1、 使用偏振镜后应适当增加暴光量.因为偏振镜具有一定的阻光作用，同时偏振胶膜中细杆壮结晶丝在制法上有所不同，因而其透明度也不一同，所以暴光因数也不一样，一般来说其增加的倍数约为2-4倍.2、注意不要让光线直接照射到镜头上，以免发生光晕现象，使用时最好
4、加上遮光罩.3、使用时应不断转动镜面以获得最佳的效果.4、在人工光源照明下拍摄物体或翻拍时，可在光源前加用偏振板，或在镜头上加用偏振镜， 但偏振板不能用在摄影镜头上，偏振镜也不能用在光源前因为这二者的形状大小均不同，其性 能也略有差异，所以不能混用.全息照相全息照相是以干涉、衍射等光的波动规律 为基础的摄影技术，自I960年激光问世之后 全息技术得到迅速发展.全息照相所记录的是 物体所发光波的全部光信息（包括相位），全息底片上并没有物体的影像，而是记录了物体 所发光波全部信息的干涉条纹.图对一 7所示为全息记录的实验装置简图.从激光器发出的光，经分束器分成两束， 一束直接投射到记录媒质上，称为
5、参考光，用O表示.参照光和物R表示；另一束经物体反射（或透射）之后也达到记录媒质，称为物光，用光在记录媒质上相干叠加，并使之感光，这样就摄得一全息照片一全息照片或全息图，用眼睛 直接观看时只是灰蒙蒙的半透明片，绝对看不出物体的形象要再现全息照片上所记录的物，还 需要用相干光照射全息照片由于在底片上每一处都记录有物体上各点发出的信息，这样全息照 片的任一局部或任一碎片都记录来自物体上各点光的全部信息这也是全息照相与普通照相的一 个重要不同之处.“米”的规定1889年的第一界国际计量大会确定“米原器”为国际长度基准，它规定1米就是米原器在0摄氏度时两端的两条刻线间的距离米原器的精度可以达到0.1微
6、米，也就是千万分之一米，可以说够精确的了.可是在1960年召开的第11界国际计量大会上， 各国代表一致通过决议，废除了米原器，理由是它既不方便，也不准确.能准确到千万分之一米，还不够准确吗？这就要看现代化对计量的要求了.大约在20世纪初，出现了磨床、高级工具钢刀具、高速钢工具，加工精度由0.1毫米提高到0.01毫米.到了 20世纪30年代，出现了精密磨床、硬质合金刀具，加工精度由0.01毫米提高到0.001毫米，即1微米.到了 20世纪50年代，出现了超精密磨床和精密量具，加工精 度由1微米提高到0.1微米，已达到了米原器的精度.显然，用米原器做国际长度基准已不能适 应科学技术的发展.第11界
7、国际计量大会在废除旧的“米”的标准的同时，也规定了新的“米”的标准，它就是氟86同位素灯在规定条件下发出的橙黄色光在真空中的波长.用光当尺既方便又准确，用氟86当尺，精确度可以达到 0.001微米，大约相当于一根头发直径的十万分之一.世界各地都可以制造氟灯，不必去国际计量局核对米尺了.激光出现以后，氟灯就逊色多了.用激光的波长当尺，从理论上推算，可以比氟86同位素灯准确100万倍.1969年用激光测量地球和月球之间的距离，长达38万多千米，误差只有几米.激光是一把上天下海的好尺子， 用起来得心应手，精巧准确.所以 1983年10月，联合国度 量组织在巴黎举行会议，规定了新的“米”的定义，即把光
8、在真空中299792458 分之一秒所走的距离定为一个标准米.近几年来，各种激光尺已经相继问世，如激光比长仪、激光二坐标仪等激光有那些应用由于激光是非常好的平行光，用它测量距离可以达到很高的精度.对准目标发出一个极短时1间的激光脉冲，测出激光从发射到反射回发射点经过的时间t，就可以按公式 S ct求出从发2射点到被测目标的距离 S .实际上按这种原理制成的激光测距仪就是一种激光雷达，激光雷达用 途很多，它不仅可以测量距离，还能测定被测目标的方位、速度，甚至能描绘出目标的形状，进 行识别和自动跟踪，所以激光雷达可以用在导航、气象、天文、测量、军事、宇航技术等方面.激光通信又称光纤通信，正在被广泛
9、应用，它用极细的玻璃光导纤维制成的光缆代替金属电缆，用激光作载波代替电流传输信息.比较以往的通信技术，激光通信具有4个显著的特点：信息容量大，一束光导纤维可容纳100亿路；通信质量高，通声音清晰，传输数据准确无误；传递图像，色彩逼真；性能好，要想截获在光缆中传输的激光是十分困难的.由于激光是很好的单色光，它产生的干涉现象最清晰.我们知道，两束相干光产生的叠加效果与两束光通过的路程差有关，只要其中一束光通过的路程改变半个波长，干涉条纹就会发生明显变化：原来的明条纹变成暗条纹.所以，利用干涉现 象可以精确测定物体的长度.由于激光的单色性很好，所以测量的精度很高，利用激光测量几米 的长度，测量精度可
10、以小于 0pm .激光的亮度高，是由于它能把巨大的能量高度集中地辐射出来，例如一台功率为10mw的氨氖激光器能产生比太大几千倍的亮度，这样，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，物体 被照部分就会在不到千分之一秒的时间产生上千万 K 高温，使任何难于熔化的物体在这一瞬间也 要被气化了因此我们可以用激光束来切割物体，焊接金属，在硬质难熔材料上打孔，医学上用 激光“刀”做切除肿瘤等外科手术在可控热核反应的实验研究中，聚变反应所需超高温条件可 以由激光束会聚产生激光还应用于电子计算机、通讯、全息摄影、遥测等现代科学技术和工农 业生产中物理学与军事武器物理学是一门基础学科，在现代社会中，由物理学孕育
11、出的新技术已渗透到生活的各个角 落 进入 20 世纪以来， 物理学与其他学科的交叉表现得日益明显和复杂，以至人们往往忽视了其中的科学根源物理学原理物理学是其他学科的基础，因而物理学中的新发现常常会推进相 关学科的发展；反之，其他学科中的进步亦会激励物理学家作更深入的研究由此，物理学进入 军事领域，是理所当然的一直以来，物理学在军事科学中的应用均占有不小的比例，而军事武 器的不断发展在一定程度上也促进了物理学的进步几百年来，一度在科幻作品中出现的那些神秘武器，如光学武器，声波武器，电磁波武器， 核武器等，如今已纷纷面世现代军事科学的知识密度高，综合性强许多高精尖现代化军事武 器，比如，红外制导、
12、 红外夜视、激光雷达、声纳及核武器等都与物理学的最新成就密切相关 尽 管目前这类武器的性能和状况还不够完善，人们对制造与使用这些武器，也存有较多疑虑和争议， 但通过本文，物理学与军事武器的紧密相关性仍可略见一斑一、声波武器 我们知道，声波是机械纵波，它可以在固体、液体和气体中传播人们日常可以听到的声音 便是 20 20000Hz 频率围的声波目前军事领域中应用的主要是次声波部分（即频率低于 20Hz 的声波）和可闻声波相比，次 声波在介质中传播时，能量衰减缓慢，隐蔽性好，不易为敌人察觉，所以军事上常用次声波接收 装置来侦察敌情另一方面，次声波武器还可直接消灭敌人的有生力量那么，它的杀伤原理是
13、什么呢？这里要涉及到物理学的一个重要概念共振原来，次声武器是利用和人体器官固有 频率相近的次声波与人体器官发生共振， 导致器官变形、 移位、甚至破裂， 以达到杀伤目的的 次 声武器大体可分为两类：（I） “神经型”次声武器.次声频率和人脑阿尔法节律（8 12Hz ）很接近，所以次声波作用于人体时便要刺激人的大脑，引起共振，对人的心理和意识产生一定影响： 轻者感觉不适，注意力下降，情绪不安，导致头昏、恶心；严重时使人神经错乱，癫狂不止，休 克昏厥，丧失思维能力. （ 2）“器官型”次声武器.当次声波频率和人体脏器官的固有频率（4 18Hz ）相近时，会引起人的五脏六腑产生强烈共振.轻者肌肉痉挛，
14、全身颤抖，呼吸困难；重 者血管破裂，脏损伤，甚至迅速死亡.次声武器的优点在于：突袭性.次声波在空气中的传播 速度为每秒三百多米，在水中传播更快，每秒可达 1500m 左右.次声波是常人听不到、看不见 的，故除了传播迅速之外，次声波又具有良好的隐蔽性作用距离远根据物理学原理，声波 的频率越低，传播时介质对它的吸收就越小，波的传播距离也越远.比如，炮弹产生的可闻声波， 由于衰减快，在几千米外就听不到了，但它产生的次声波，可传到80km 以外；而氢弹产生的欢声波可绕地球传播好几圈，行程十几万千米故高强度的次声武器具有洲际作战能力穿透力 强.传播介质对低频率的声波吸收较小，故次声波具有很强的穿透能力.
15、一般的可闻声波，一堵 墙即可将其挡住，而实验表明，次声波能穿透几十米厚的钢筋混凝土.因此，无论敌人是在掩体 躲藏，还是乘坐在坦克中，或深海的潜艇里，都难以逃脱次声武器的袭击次声波在杀伤敌人 的同时，不会造成环境污染，不破坏对方的武器装备，可作为战利品，取而用之.需指出的是，目前次声武器发出的次声波的强度和方向性等因素尚待进一步研究，所以真正 应用于战争的次声武器还不多见.据说， 第一台次声波发生器是由法国人在 1972 年发明的， 它产生的次声波可以损害 5km 以 外的人发明者还得出结论：频率为 7Hz 的次声波可对人体造成致命的打击有报道称，美军在 干预索马里期间已经试用过某些音响或声音武器的样品这些武器可以使人的脏发生震动，把人 震昏，使人感到恶心，甚至使肠子里的粪便液化，不断腹泻此外，超声波在军事上的应用也很多 由于海水有良好的导电性，对电磁波的吸收能力很强，因而电磁雷达无法探测水下作战目标 （如潜水艇）的方位和距离所谓超声波，是指高频率的机械波（频率大约在 20kHz 以上）它 具有能流密度大，方向性好，穿透力强等特点超声波在空气中衰减较快，而在固体、液体中的 衰减却很小，这正好与电磁波相反这种情况下，超声波雷达声纳，便可发挥巨大的威力二、激光武器激光是与原子能、 半导体、 计算机一起出现的 20 世纪的四项重大
