试论高中物理中光学知识在生活之中的应用

黄奕蕾

摘要：我们的生活实际同物理知识关系密切，对于高中生学习物理而言，应加大物理学实用性特质的重视，不仅要学习物理学基本原理，还应学会应用所学的物理知识来解决生活实际中的问题。现实生活中高中物理中光学方面的知识扮演了十分重要的角色，生活中诸多的问题都可以借助光学原理加以解释，本文在物理光学的概念与重要性的基础上，就高中物理中光学知识在生活之中的应用展开探讨。

关键词：高中物理;光学知识;生活;应用

高中物理是组成整个教学系统的一个重要部分，尤其是高中物理光学知识在现实生活中作用重大，在帮助人们理解社会现象、提高人们生活水平上起到的作用更为关键，广泛应用于照明、激光设备、光传输等。但是高中物理光学知识多来源于自然、日常生活现象，学习高中物理知识后，不仅能从物理学的角度对其实现基本原理加以解释，还能提升我们学习高中物理理论知识的水平。

一、物理光学概念、重要性

（一）概念

物理学之中，光属于电磁波的范畴，其的传播特性与电磁波有着一定的相同点，其传播都是通过电磁场进行。对于绝大部分的电磁波来讲，人类的眼睛是识别不了的，但通过光所产生的电磁波却能感受得到，这也就是感光作用，我们眼睛所能感受到的电磁波是可见光。光的传播可以在水、空气等多种介质下进行，光的传播速度会随着其传播介质的不同发生变化，如果光实际传播的传播介质发生变化，那光也会随之产生弯折，而不同频率的光弯折程度有会有所不同。

（二）重要性

高中物理学习作为高中十分重要的一门课程，光学是其中至关重要的部分，加深光学知识在现实生活中十分常见，学好光学知识能让我们更好地理解光学现象，还能借助其来解决生活中的光学问题，进一步提升我们应用物理知识的能力。

二、高中物理知识在生活中的常见运用

（一）生活中光的镜面反射以及漫反射

在天气晴朗时，有时候在公园的湖中划船或者是在湖边游玩时能够看到让人眼睛感到疲劳的炫光。对人的眼睛带来了不舒适的感觉。出现这种情况就是因为在水的表面同时产生了镜面反射以及漫反射，这两种现象重叠就导致了炫光的情况。同时因为太阳光是自然光，在经过了镜面反射之后出现了部分偏振光，但是经过漫反射之后的则是非偏振光，这些在水平面上所反射回来的光中有大量的在水平方向振动的直线偏振光。面对这种情况，要消除水面的炫光只需要减弱水平方向振动的偏振光即可，在遇到这类情况时，就需要戴上具有偏振功能的太阳眼镜。在这种太阳眼镜之中安装有偏振轴处于竖直方向的偏振片，在水面上沿着水平方向振动的偏振光在经过了偏振片之后就会大幅的减少，减小炫光刺眼的感觉[1]。又如磨砂的玻璃虽然可以透光，但是却不能够反射清晰的景象，而如果磨砂玻璃在占了水之后，就会透明。这是因为磨砂玻璃的表面是凹凸不平的，光线照在上面就会出现漫反射，并且其折射的光纤也是没有规则的，所以就难以看到清晰的景象。而在沾了水之后，磨砂玻璃表面的凹凸不平的地方就会被填满。此时漫反射现象消除，并且光纤可以保持规则的折射方向，进而能够看到玻璃另一边的静物。

（二）生活中光的折射

同時生活之中的雨过天晴之后所出现的彩虹，也与高中物理光学中的折射现象有着密切的关系。太阳光属于复合光，其形成是有多种颜色各异的光聚集而成的，太阳光传播至我们的眼睛通常情况下见到的都是白色的可见光。雨过天晴之后，大量球形的小水滴漂浮在空气中，经太阳光照射产生不同入射角度的情况，其反射角度也会有一定差异。同时，水滴经太阳光照射在空气中变化成为水，从而致使太阳光发生折射的情况。在这个过程中，水滴本身如同一个三棱镜，太阳光经过水滴折射发生色散而分散成为多种颜色，也就形成了彩虹的现象。此外，老花眼镜、近视眼镜以及海市蜃楼等都与折射密切相关。

（三）生活中光的干涉、衍射

随着科学技术发展，全息投影作为一种新型的投影技术，第一步是借助的就是光的干涉原理来对物体光波的信息加以记录，也就是被拍摄物体在激光辐射的影响下产生漫射式的物光束，另外一部分的激光则作为参考光束投射到全息底片上与物光束叠加从而形成干涉，通过物体光波上个点的相位、振幅转化成在空间上的变化轻度，进而借助干涉条纹间的间隔来记录物体光波的信息，而通过显影、定影等程序就记录着干涉条纹的底片加以处理后便形成一张全息图[2]。第二步是借助光的衍射原理将物体光波的信息再现出来，也就是在激光照射下全息图衍射的光波可分为原始像、共扼像，其再现图象具有很强的立体感，视觉效果真实，物体生各个点的光信息都分散记录在全息图的每个部分之上，这也说明了全息图的每个部分都能够将原物的整个图象再现出来，可见全息投影便是通过光的干涉、衍射而形成的。

三、结语

物理学的诸多理论都来源于生活中的现象，高中物理知识与我们日常生活实际中的种种现象关系密切，学好物理知识能有助于我们利用物理知识解释生活实际中的个别现象，能明显提升我们学习物理知识的水平。

参考文献：

[1]毛昱力.光学实例与高中物理教学[J].学周刊，2017，34 （34）：107-108.

[2]杨嘉骅.高中物理知识在生活中的有效应用研究[J].自然科学：全文版，2016 （10）：175-177.