Sumários

Interferometria

17 Maio 2018, 15:00 • José Manuel Rebordão

A - Interferência a duas ondas com a mesma frequência, características dos padrões de interferência
Dias ondas planas
Uma ondas plana e uma onda esférica (aproximação paraboloidal).
Placa zonal de Fresnel: holograma de um ponto; lente para raios X.

B - Interferência a duas ondas com diferentes frequências
Batimentos / heterodinagem / mistura óptica

C - Interferência entre um número elevado de ondas
Ondas com desfasamento relativo constante, sem percas. Exemplos: redes de difracção 2D e 3D
Ondas com desfasamento relativo constante, com percas; função de Airy; conceito de Finesse; Banda espectral livre.
Cavidade ressonante em lasers e sua função na fixação das frequências que podem originar ondas estacionárias no seu interior. Purificação espectral de um feixe laser; conceito de ´talon, e sua função na constituição de ondas monocromáticas.

BIBLIOGRAFIA
Já referida na aula anterior
Para a relação entre interferómetros de feixes múltiplos com percas e as cavidades ressonantes laser, ver: Saleh, secção 10.1.A

Falta

16 Maio 2018, 17:00 • João Miguel Pinto Coelho

Falta por necessidade de o docente ir a consulta médica de urgência. Foi marcada uma aula de substituição.

Interferometria

16 Maio 2018, 16:00 • José Manuel Rebordão

A - Interferometria
Overview de interferogramas, e aplicações da interferometria

B - Matemática da interferometria
Cálculo da irradiância resultante da sobreposição de duas ondas. Termo de interferências.
Critérios para localização de máximos e de mínimos da irradiância - interferência construtiva e destrutiva
Interferência entre ondas planas; casos de polarizações ortogonais; caso de identicas amplitudes.
Visibilidade dos padrões de interferência; breve referência à medida do grau complexo de coerência.
Interferência entre ondas esféricas; estrutura hiperboloidal dos lugares geométricos de máximos e de mínimos. Variedade de padrões de franjas em experiências de Young.

BIBLIOGRAFIA

Bass M, Handbook of Optics (3rd ed, 2009), Vol I (Caps. 2 & 32)     +++++

Hecht E., Optics (4ª ed.), (Caps. 9, 7)

Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (2ª ed.) (Secção 2.5)


https://en.wikipedia.org/wiki/Interferometry

https://en.wikipedia.org/wiki/Michelson_interferometer

https://www.rp-photonics.com/interferometers.html







Difracção e interferometria

15 Maio 2018, 17:30 • João Miguel Pinto Coelho

Difracção (exercício 59).

Interferência de duas ondas electromagnéticas: calculo de máximos e mínimos. Interferência de ondas esféricas: experiência de Young da fenda dupla e exemplos de aplicação. Exercícios 64 a 66.

Drifracção. Resolução

14 Maio 2018, 15:00 • José Manuel Rebordão

A - Função de Transmissão em Amplitude de um objecto transparente
Caso geral. Aplicação a lentes simples.

B - Resolução de um instrumento óptico
Análise da propagação de uma onda plana até ao plano focal de uma lente objectiva.
Resolução. Critério de Rayleigh. Cuidados a ter no caso de iluminação coerente.
Exemplos de diversos tipos de pupilas utilizáveis em telescópios.

C - Funcionamento de um leitor de CD/DVD/BlueRay
Evolução da tecnologia, e dimensões dos mais pequenos detalhes em função do comprimento de onda.
Funcionamento geral de um leitor.

D - Acção de lentes sobre feixes gaussianos
Cálculo dos parâmetros de um feixe gaussiano que seja transmitido por uma lente simples.

BIBLIOGRAFIA
  • Goodman - secção 5.1 (FTA de uma lente), 5.2.1 (formação de imagem num telescópio)
  • Hecht - secção 10.2.6 (Resolução, critério de Rayleigh)
  • Saleh, secção 3.2 (Feixes gaussianos e lentes)
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Angular_resolution

NOTAS
  • Neste momento já estão cobertos todos os tópicos representados no GLOSSÁRIO DE FÓRMULAS.
  • Próximas aulas: Interferências