Sumários

Difracção-1

6 Outubro 2025, 11:00 • José Manuel Rebordão

Montagem de um difractómetro com grande distância focal, com base numa teleobjectiva.
Calibração com uma rede de referência
Visualização de espectros de difracção  (de objectos iluminados por uma onda plana monocromática) em condições de Fraunhofer e sua interpretação com base na teoria das séries e integrais de Fourier, para objectos periódicos ou não-periódicos, respectivamente.
Objectos: redes 1D, aberturas circulares e/ou rectangulares, par de aberturas circulares-
 
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Observação de espectros de difracção (continuação)

Diffraction & Propagation (revisions)

6 Outubro 2025, 10:00 • José Manuel Rebordão

Propagation (review from year 2, Waves and Optics)
Huygens-Fresnel principle and its derivation as the integral of Rayleigh-Sommerfeld. (Goodman, secções 3.3 a 3.5).
Fresnel approximation, convolution relation between input and output.
Fraunhoffer approximation: Fourier relation between input and output. Spatial frequencies. Examples.
The focal plane of a positive lens and Fraunhoffer approximation.
 
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Representstion of 2D objects, the Amplitude Transmission function (ATF). Fourier integral. Fourier properties of lenses.
BIBLIOGRAPHY
Goodman, capítulos 3 (Foundations of scalar diffraction theory), 4 (Fresnel and Fraunhoffer diffraction), 6 (Wave optics analysis of coherent optical systems) e  7 (Frequency analysis of Optical Imaging Systems)

Formação de imagem de objetos extensos e difração (I)

6 Outubro 2025, 08:00 • João Miguel Pinto Coelho

Formação de imagem de objetos extensos. Geração de uma onda plana e sua verificação por um interferómetro de desvio lateral (em cunha). Imagem de objetos extensos; iluminação do objeto em luz direta e em luz difusa e identificação do plano imagem nos dois casos.
Difração (I). Geração de uma onda plana para iluminação de objectos difratantes. Observação de padrões de difração de diferentes objetos difratantes nas condições Fraunhofer.

Formação de imagem e aberrações

3 Outubro 2025, 15:30 • João Miguel Pinto Coelho

Formação de imagens de objetos pontuais. Montagem de um filtro espacial e materialização de uma fonte pontual; explicação do funcionamento do filtro, em termos de difração. Materialização da aproximação paraxial e fixação do plano imagem. Observação da aberração esférica; influência da orientação da lente na qualidade da imagem e relação com as simetrias do sistema. Imagem de objetos não axiais, observação rápida de misturas de coma + astigmatismo.
Formação de imagem de objetos extensos. Geração de uma onda plana e sua verificação por um interferómetro de desvio lateral (em cunha). Imagem de objetos extensos; iluminação do objeto em luz direta e em luz difusa e identificação do plano imagem nos dois casos.

Diversos: Utilização do padrão de speckle para aferir a posição do plano imagem.

Formação de imagem , grupos JMR-3 e 4

1 Outubro 2025, 15:00 • José Manuel Rebordão

Alinhamento de um filtro espacial.
Formação de imagem de objectos extensos, iluminados em luz paralela, através de lentes simples (+).
Dificuldades de conjugação e sua superação reduzindo a profundidade de foco, alterando o tipo de iluminação.
Estimativa da ampliação transversa e de algumas características do objecto inicial.
Observação do plano de Fourier. Diferentes conjugações. Introdução à difracção.
 
PRÓXIMA AULA: Difracção de objectos simples e redes.