ONDAS GAUSSIANAS

24 Abril 2019, 16:00 • José Manuel Rebordão

ONDAS

Revisão da aula anterior: ondas planas, esféricas, paraboloidais – Número de Fresnel como indicador da validade da aproximação paraboloidal.

Ondas paraxiais, equação de Helmoltz paraxial (EHP).

ONDAS GAUSSIANAS

Construção das ondas gaussianas com base nas ondas paraboloidais, e como solução da EHP; parâmetro de Rayleigh. Exemplos de ondas gaussianas com diferentes perfis de irradiância.

Análise da estrutura das ondas gaussianas: irradiância, diâmetro do feixe, divergência; factores que compõem a fase e forma das frentes de onda: componente plana, componente de Gouy, componente paraboloidal.

Cavidades ressonantes e seu efeito na determinação dos parâmetros de uma onda gaussiana – sua relevância no funcionamento de lasers.

PRÓXIMA AULA

Cavidades ressonantes laser e sua relação com ondas gaussianas (continuação). Modos de Hermite e de Laguerre. Feixes de Bessel.

BIBLIOGRAFIA

Saleh, Fundamentals of Photonics, secções 2.1, 2.2, 3.1

MATÉRIA PARA O TESTE DE 4-5-2019

• ÓPTICA GEOMÉTRICA – tudo o que foi dado.
• Bibliografia referida nos Sumários de óptica geométrica. Basicamente, Caps. 5 e 6 de Hecht, Optics.
• Ver ainda Saleh, Fundamentals of Photonics, secções 1.1, 1.2-A, B,C

• ONDAS até à aula de 2-5-2019. Saleh, Fundamentals of Photonics, secções 2.1, 2.2, 3.1, 3.3
• Glossário

Ondas electromagnéticas: grandezas e relação com a aproximação escalar.

16 Abril 2019, 17:30 • João Miguel Pinto Coelho

Impedância e susceptibilidade dos meios.

Noções de intensidade de campo magnético: H-field e B-field.

Intensidade óptica de uma onda electromagnética e sua relação com a intensidade do campo eléctrico.

Aproximação escalar: ondas planas. Desenvolvimento de equações de onda com base em parâmetros de propagação. Vectores de onda e números de onda. Variação das propriedades das ondas electromagnéticas com as características dos meios onde se propagam.

Exercícios  40, 41, 42, 43, 44 e 45.

DIA DA FCUL

15 Abril 2019, 15:00 • José Manuel Rebordão

A aula não foi dada pois houve interrupção da actividade lectiva entre as 14:00 e as 17:00, por despacho da Direcção da FCUL.

ONDAS PLANAS E ESFÉRICAS

11 Abril 2019, 16:00 • José Manuel Rebordão

IMAGEM DE UM BURACO NEGRO DIVULGADA EM 10-4-2019

Breve referência à formação interferométrica de imagem, com base numa rede coerente de oito rádio-telescópios, subtendendo uma base máxima de 12 000 km, e tornando possível uma resolução angular de ~20 microssegundos de arco.

ÓPTICA ONDULATÓRIA

Resolução da equação de Helmoltz – breve menção à resolução por separação de variáveis.

Ondas Planas: estrutura da fase e da amplitude; inexistência de ondas planas mas identificação da da enorme relevância em geometrias confinadas. Breve referência à relação com a estrutura matemática das séries de Fourier. Periodicidades temporal e espacial. Interpretação do “número de ondas”. Relação entre comprimentos de onda e número de ondas no vazio e num meio com índice de refracção n.

Ondas esféricas: estrutura da fase e da amplitude.

Aproximação paraboloidal das ondas esféricas.

PRÓXIMA AULA

Ondas paraxiais, paraxiais e gaussianas.

BIBLIOGRAFIA

Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (Wiley, 2007) – Cap. 2 - 2.2B.

Lentes e formação de imagem (cont.)

10 Abril 2019, 17:00 • João Miguel Pinto Coelho