Sumários
Elementos de óptica geométrica: reflexão e refracção.
28 Fevereiro 2018, 17:00 • João Miguel Pinto Coelho
Leis da reflexão e refracção. Espelhos esféricos: regras de sinais e formação de imagem. Noção de potência óptica. Refracção em dioptros planos. Exercícios 7, 8, 10, 11, 14 e 16. Para fazer em casa: 9, 12, 13 e 15.
Espelhos
28 Fevereiro 2018, 16:00 • José Manuel Rebordão
A - Princípio de Huygens (continuação)
Relevância do princípio de Huygens para a construção do princípio de Huygens-Fresnel, da Óptica Electromagnética, baseado em ondículas esféricas que interferem, desta forma permitindo calcular a onda após propagação.
B - Espelhos
Espelho cónicos: Equações de definição. Imagem perfeita por espelhos paraboloidais, elipsoidais e hiperboloidais, e identificação dos diferentes tipos de conjugação (conjugados finitos / infinitos) e diferentes pares (real / virtual). Algumas aplicações.
Espelhos esféricos: convenção de sinais para R; traçado de raios e aproximação paraxial para pequenos ângulos de incidência; equação dos planos conjugados; distância focal; potência óptica; ampliação transversa - análise do significado do módulo e do sinal).
BIBLIOGRAFIA
Saleh - secção 1.2.A
Hecht - secção 5.4
Elementos de óptica geométrica: reflexão e refracção.
27 Fevereiro 2018, 17:30 • João Miguel Pinto Coelho
Leis da reflexão e refracção. Espelhos esféricos: regras de sinais e formação de imagem. Noção de potência óptica. Refracção em dioptros planos. Exercícios 7, 8, 10, 11, 14 e 16. Para fazer em casa: 9, 12, 13 e 15.
Óptica Geométrica
26 Fevereiro 2018, 15:00 • José Manuel Rebordão
Princípios básicos da Óptica Geométrica
Feixes de raios luminosos e frentes de onda geométrica, equação do Eikonal.
Conjugados finitos e conjugados infinitos. Imagem e objecto real e virtual.
Breve referência à aproximação paraxial, em termos de proximidade ao eixo óptico e do valor reduzido dos ângulos envolvidos.
Princípios de propagação
Princípio de Fermat
Princípio de Huygens: famílias de superfícies, envolventes; exemplos. Breve referência à utilização de ondículas não-esféricas para problemas de propagação em meios anisótropos.
Leis da reflexão e da refracção
Definição de ângulos e dos planos envolvidos. Expressão matemática das leis. Breve referência à sua construção com base no princípio de Fermat. Impossibilidade da OG em prever os fluxis relativos na incidência de um feixe e sua separação em componentes reflectida e transmitida - componente absorvida, para garantir a conservação de energia.
Espelhos planos
Construção da imagem virtual (de objectos reais). Função de um sistema óptico adicional (por exemplo, o olho) na visualização da imagem virtual.
BIBLIOGRAFIA
Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (Wiley, 2007), Cap. 1, secções 1.1 e 1.2
Hecht, Óptica, Cap. 4, secções 4.3, 4.4 e 4.5.
Hyperphysics: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/Fermat.html#c3 (princípio de Fermat e leis da reflexão e da refracção)
Paradigma ondulatório e geométrico
22 Fevereiro 2018, 15:00 • José Manuel Rebordão
A - Paradigma Ondulatório - conceitos (continuação)
Equações de ondas e amplitude complexa. Linearidade e
princípio de sobreposição. Ondas monocromáticas. Limites de aplicação.
B - Paradigma Geométrico - conceitos
Objectos extensos e colecções de fontes pontuais independentes (breve menção à iluminação por fontes coerentes). Raios luminosos e frentes de onda. Equação do Eikonal.
Índice de refracção, meios homogéneos e não homogéneos. Percurso Óptico. Princípio de Fermat.Equações da reflexão e da refracção. Função de lentes ao transformar feixes cónicos de raios em feixes cónicos de raios luminosos- Conceito de conjugação e de planos conjugados.
BIBLIOGRAFIA
PDFdas primeiras 3 aulas (no Fénix)
Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (Wiley, 2007):
- Cap. 1: introdução e secção 1.1.
- Cap. 2: introdução e secção 2.1.
- Cap. 5: introdução e secção 5.1.