Sumários

Difracção: Função de Transmissão em amplitude (FTA)

9 Dezembro 2022, 14:30 José Manuel Rebordão

Função de transmissão em amplitude: conceito; exemplos. FTA de uma lente, de redes de difracção de amplitude e de fase

Acção de uma lente sobre feixes gaussianos, determinação dos parâmetros do feixe transmitido.

Transformação de Fourier. Exemplos.

 

BIBLIOGRAFIA

Saleh, Teich - Fundamentals of Photonics – Secções 2.4,   3.2.A,   3.2.B e   3.2.C

PRÓXIMA AULA

Transformação de Fourier.


Propagação e Difracção

7 Dezembro 2022, 17:30 José Manuel Rebordão

Princípio de Huygens (óptica geométrica) e sua generalização para o princípio de Huygens Fresnel; relação com a solução exacta da equação de Helmoltz, factor de obliquidade. Spot de Poisson-Arago.

Aproximações de Fresnel e de Fraunhoffer. Validade. Exemplos.

Relação da observação em regime de Fraunhofer com a observação no plano focal de uma lente.

Breves mas sistemáticas referências à relevância da transformada de Fourier na descrição da difracção.

Princípio de Babinet.

 

BIBLIOGRAFIA

Goodman, Introduction to Fourier Optics, Cap. 4 (secções aplicáveis dadas na aula)

PRÓXIMA AULA

Função de transmissão em amplitude (FTA) de um objecto difractante


Ondas Gaussianas (Aula de substituição da TP12 de 08/12)

7 Dezembro 2022, 14:00 João Miguel Pinto Coelho

Ondas Gaussianas: Cintura de feixe, profundidade de foco, raio de curvatura da frente de onda.

Resumo e indicações para a resolução dos exercícios de interferometria da próxima aula.
Exercícios 53 a 55.

Nota: a aula foi encurtada na sua duração devido a um simulacro de incêndio.


Interferómetros

6 Dezembro 2022, 15:00 José Manuel Rebordão

Interferómetros de divisão de frente de onda: Young, Loyd.

Interferómetros de divisão de amplitude: Fizeau, Michelson, Twyman-Green, Mach-Zhender.

Variantes e aplicações do interferómetro de Michelson: medida de deslocamentos, ondas gravitacionais, OCT, espectroscopia.

Breve referência à técnica de Phase Shift Interferometry para levantar a ambiguidade da função acos.

 

BIBLIOGRAFIA

A mesma

Simuladores para o interferómetro de Young:

https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html

https://www.edumedia-sciences.com/en/media/597-interference-fringe   (inclui os efeitos da fase na origem)    (+)

https://ophysics.com/l5.html     (-)

https://www.geogebra.org/m/ZSbeWGbe    (+)(inclui os efeitos do diâmetro do furo)

 

Interferómetro de Michelson:

https://www.youtube.com/watch?v=j-u3IEgcTiQ

https://www.youtube.com/watch?v=UA1qG7Fjc2A

 

PRÓXIMA AULA

Propagação e Difracção


Interferómetria

5 Dezembro 2022, 14:30 João Miguel Pinto Coelho

Interferência de duas ondas electromagnéticas: calculo de máximos e mínimos. Interferência de ondas esféricas: experiência de Young da fenda dupla e exemplos de aplicação.

Interferómetro de Michelson: exemplos de aplicação.
Exercícios 56 a 62.