Óptica Ondulatória

23 Novembro 2021, 15:00 José Manuel Rebordão

Efeito Doppler

Equações relativas aos casos em que a fonte ou o observador se deslocam.

Variante do desvio de Doppler: movimento relativo não colinear, efeito relativista, aproximação para pequenas velocidades (relativas à velocidade da onda no meio).

 

Breve referência à representação de funções periódicas por séries de senos e cossenos (teoria de Fourier). Exemplos em 1D e em 2D (redes de difracção). Brevíssima referência ao integral de Fourier no caso de funções não periódicas – basicamente uma soma em que a frequência dos cossenos varia continuamente e não por múltiplos de uma frequência fundamental

 

Óptica ondulatória

Estrutura matemática do Electromagnetismo. Construção da equação de ondas para qualquer componente dos campos. Exploração da equação de ondas escalar e caso da “Óptica Ondulatória”

Ondas periódicas no tempo ou ondas monocromáticas. Sua generalização através de dependência espacial da amplitude e da fase. Amplitude complexa. Equação de Helmoltz. Relação de dispersão.

Integração da equação de Helmoltz por variáveis separadas: onda plana monocromática. Análise das frentes de onda e questões energéticas.

 

PRÓXIMA AULA

Ondas esféricas, parabólicas, paraxiais; equação de Helmoltz paraxial; ondas gaussianas.

 

BIBLIOGRAFIA

Saleh, Fundamentals of Photonics, Cap. 2 (secções 2.1 e 2.2)