Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesor/a: Cecilio Hernández Rodríguez
- Temas (epígrafes):
1. FUNDAMENTOS DE ÓPTICA ELECTROMAGNÉTICA
1.1. Ecuaciones de Maxwell en el vacío
1.2. Energía asociada al campo electromagnético en el vacío
1.3. La ecuación de ondas para el vacío
1.4. Ecuaciones de Maxwell en los medios materiales
1.5. Condiciones de contorno y energía asociada al campo electromagnético. Relación de Maxwell
2. PROPAGACIÓN DE LA LUZ EN MEDIOS DIELÉCTRICOS, HOMOGÉNEOS E ISÓTROPOS (DHI)
2.1. Ondas Planas en medios DHI
2.2. Energía asociada a las ondas planas monocromáticas
2.3. Grupo de ondas. Superposición de ondas
2.4. Espectro de las ondas electromagnéticas
3. POLARIZACIÓN DE LA LUZ
3.1. Polarización del Campo Eléctrico: Ley de Malus. Tipos de luz polarizada. Estudio de la elipse de polarización
3.2. Elementos ópticos para la transformación de estados de polarización: láminas polarizadoras y retardadoras
3.3. Formalismo matemático para la luz polarizada: parámetros de Stokes. Matrices de Mueller y Jones. Esfera de Poincaré. Estados de polarización ortogonales
3.4. Acción de los dispositivos polarizadores y retardadores sobre la luz natural. Intensidad de la luz emergente y análisis del estado de polarización
4. FENÓMENOS FRONTERA EN MEDIOS DHI
4.1. Introducción a las leyes de la refracción y reflexión de la luz. Interpretación ondulatoria
4.2. Tratamiento electromagnético: condiciones de contorno o frontera entre dos medios DHI
4.2.1. Ecuaciones de Fresnel
4.2.2. Reflectancia y Transmitancia
4.2.3. Reflexión total
5. FENÓMENOS INTERFERENCIALES Y COHERENCIA
5.1. Fundamentos: condiciones para obtener imágenes de interferencia estables
5.2. Tipos de interferencia y dispositivos interferométricos
5.2.1. División del frente de onda (DFO): Interferencias de Young
5.2.2. Interferómetros basados en DFO: espejo de Lloyd, biprisma de Fresnel, etc.
5.2.3. División de la Amplitud de la onda (DAO): Interferencias en láminas dieléctricas. Franjas localizadas de igual inclinación e igual espesor
5.2.4. Interferómetros basados en DAO: Interferómetro de Michelson. Reflexiones múltiples en láminas dieléctricas: Interferómetro Fabry-Perot y sus parámetros característicos
5.2.5. Láminas antireflejantes y filtros interferenciales
6. DIFRACCIÓN
6.1. Introducción a la teoría escalar de la difracción
6.1.1. Principio de propagación de Huygens-Fresnel: placa zonal de Fresnel
6.1.2. Teorema de Green y Teorema Integral de Helmholtz-Kirchhoff
6.1.3. Formulación de Fresnel-Kirchhoff para una pantalla plana
6.1.4. Formulación de Rayleigh-Sommerfield para una pantalla plana
6.1.5. Principio de Babinet
6.2. Aproximaciones de la teoría escalar
6.2.1. Difracción de Fresnel
6.2.2. Difracción de Fraunhofer
6.3. Estudio de casos particulares en la aproximación de Fraunhofer
6.3.1. Objeto rectangular: rendija estrecha
6.3.2. Objeto circular: resolución
6.3.3. Objeto de estructura periódica: red de difracción por transmisión y reflexión. Parámetros característicos
- Temas (epígrafes):
1. FUNDAMENTOS DE ÓPTICA ELECTROMAGNÉTICA
1.1. Ecuaciones de Maxwell en el vacío
1.2. Energía asociada al campo electromagnético en el vacío
1.3. La ecuación de ondas para el vacío
1.4. Ecuaciones de Maxwell en los medios materiales
1.5. Condiciones de contorno y energía asociada al campo electromagnético. Relación de Maxwell
2. PROPAGACIÓN DE LA LUZ EN MEDIOS DIELÉCTRICOS, HOMOGÉNEOS E ISÓTROPOS (DHI)
2.1. Ondas Planas en medios DHI
2.2. Energía asociada a las ondas planas monocromáticas
2.3. Grupo de ondas. Superposición de ondas
2.4. Espectro de las ondas electromagnéticas
3. POLARIZACIÓN DE LA LUZ
3.1. Polarización del Campo Eléctrico: Ley de Malus. Tipos de luz polarizada. Estudio de la elipse de polarización
3.2. Elementos ópticos para la transformación de estados de polarización: láminas polarizadoras y retardadoras
3.3. Formalismo matemático para la luz polarizada: parámetros de Stokes. Matrices de Mueller y Jones. Esfera de Poincaré. Estados de polarización ortogonales
3.4. Acción de los dispositivos polarizadores y retardadores sobre la luz natural. Intensidad de la luz emergente y análisis del estado de polarización
4. FENÓMENOS FRONTERA EN MEDIOS DHI
4.1. Introducción a las leyes de la refracción y reflexión de la luz. Interpretación ondulatoria
4.2. Tratamiento electromagnético: condiciones de contorno o frontera entre dos medios DHI
4.2.1. Ecuaciones de Fresnel
4.2.2. Reflectancia y Transmitancia
4.2.3. Reflexión total
5. FENÓMENOS INTERFERENCIALES Y COHERENCIA
5.1. Fundamentos: condiciones para obtener imágenes de interferencia estables
5.2. Tipos de interferencia y dispositivos interferométricos
5.2.1. División del frente de onda (DFO): Interferencias de Young
5.2.2. Interferómetros basados en DFO: espejo de Lloyd, biprisma de Fresnel, etc.
5.2.3. División de la Amplitud de la onda (DAO): Interferencias en láminas dieléctricas. Franjas localizadas de igual inclinación e igual espesor
5.2.4. Interferómetros basados en DAO: Interferómetro de Michelson. Reflexiones múltiples en láminas dieléctricas: Interferómetro Fabry-Perot y sus parámetros característicos
5.2.5. Láminas antireflejantes y filtros interferenciales
6. DIFRACCIÓN
6.1. Introducción a la teoría escalar de la difracción
6.1.1. Principio de propagación de Huygens-Fresnel: placa zonal de Fresnel
6.1.2. Teorema de Green y Teorema Integral de Helmholtz-Kirchhoff
6.1.3. Formulación de Fresnel-Kirchhoff para una pantalla plana
6.1.4. Formulación de Rayleigh-Sommerfield para una pantalla plana
6.1.5. Principio de Babinet
6.2. Aproximaciones de la teoría escalar
6.2.1. Difracción de Fresnel
6.2.2. Difracción de Fraunhofer
6.3. Estudio de casos particulares en la aproximación de Fraunhofer
6.3.1. Objeto rectangular: rendija estrecha
6.3.2. Objeto circular: resolución
6.3.3. Objeto de estructura periódica: red de difracción por transmisión y reflexión. Parámetros característicos
