G1031321 - Óptica I (Fundamentos de Física) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 24.00
- Clase Interactiva Seminario: 24.00
- Horas de Titorías: 3.00
- Total: 51.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
- Departamentos: Física Aplicada
- Áreas: Óptica
- Centro: Facultade de Física
- Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: null
Profesores
| Nome | Coordinador |
|---|---|
| BAO VARELA, Mª CARMEN. | NON |
| FLORES ARIAS, MARIA TERESA. | SI |
Horarios
| Nome | Tipo Grupo | Tipo Docencia | Horario Clase | Horario exames |
|---|---|---|---|---|
| Grupo /CLE_01 | Ordinario | Clase Expositiva | SI | SI |
| Grupo /CLE_02 | Horarios | Clase Expositiva | SI | NON |
| Grupo /CLIS_01 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | SI | NON |
| Grupo /CLIS_02 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | SI | NON |
| Grupo /TI-ECTS01 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS02 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS03 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS04 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS05 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
Obxectivos da materia
Obxectivos da Materia
1.-Aprehender os fundamentos da óptica xeométrica para a súa aplicación ao estudo e deseño de instrumentación óptica.
2.-Aprehender os fundamentos (conceptos, principios e propiedades) da polarización da luz e saber analizar os estados de luz polarizada.
3.-Aprehender os fundamentos da propagación da luz en medios materiais e os fenómenos que se están a producir nas fronteiras que separan ditos medios.
4.-Aprehender os fundamentos clásicos da interacción luz-materia e as súas implicacións ópticas máis relevantes.
Contidos
Contidos
-Fundamentos de Óptica Xeométrica: principio de Fermat; ecuacións de raios; teorema de Malus-Dupin.
-Optica Paraxial: aproximación paraxial; elementos cardinais; ecuacións de correspondencia; lei ABCD.
-Sistemas Opticos Reais: limitación de raios; aberracións de terceira orde.
-Fundamentos da Teoría Electromagnética da Luz: ecuacións de Maxwell e ecuacións materiais; condicións de contorno; enerxía radiante: vector de Poynting.
-Polarización: caracterización de estados puros de polarización; parámetros de Stokes e esfera de Poincaré; vector de Jones e matriz densidade.
-Propagación da Luz en Medios Materiais: ecuación de ondas; propagación de ondas e enerxía en medios dieléctricos homoxéneos e isótropos, en cristais uniáxicos e biáxicos e en conductores.
-Fenómenos de Fronteira: reflexión e refracción en medios dieléctricos homoxéneos e isótropos: ángulo de Brewster e reflexión total; reflexión e refracción en conductores; birrefrinxencia; polarizadores e retardadores.
-Análise de luz Polarizada: matrices de Jones e de Mueller; diagnose de luz polarizada.
-Teoría Clásica da Interacción Radiación/Materia: modelo clásico da materia: índice de refracción; absorción, dispersión e difusión de luz.
Bibliografía básica e complementaria
Bibliografía Básica e Complementaria
-Optica, E.Hecht y A.Zajac, Fondo Educativo Interamericano, 3ª ed., 2000.
-Optica, J.Casas, Librería Pons, Zaragoza, 1994.
-Optica Electromagnetica, J.M.Cabrera et.al., Addison Wesley Iberoamericana, 1999.
-Física (Vol.1), R.P.Feynman, Addison Wesley Iberoamericana, 1987.
-Optics, A.N.Matveev, MIR Publishers, 1988.
-Introduction to Modern Optics, G.R.Fowles, H.Rinehart-Winston Inc., 2nd ed., 1975.
-Principles of Optics, M.Born and E. Wolf, Pergamon Press, 7th ed.(expanded), 2002.
-Optica Avanzada. M. L. Calvo (coord.), Ariel Ciencia, 2002.
-Teoria Y Problemas de Optica, E.Hecht, McGraw-Hill, 1976.
-100 Problemas de Optica, P.M.Mejías y R.Martínez, Alianza Editorial, 1996.
-Problemas de Fisica General: Optica, D.V.Sivujin, Reverté, 1984.
Competencias
-Saber representar as perturbacións luminosas coma ondas escalares e vectoriais así como a súa propagación en medios materiais.
-Saber identificar, analizar e manipular os estados de polarización puros e mestura.
-Coñecer a física de fenómenos ópticos e/ou materiais ópticos que transforman os estados de polarización (fronteiras, anisotropías, etc.).
-Saber explicar de xeito clásico fenómenos de interacción luz-materia: xeración de luz, absorción e detección de luz, dispersión de luz, espallamento de luz, etc.
-Saber representar a luz mediante raios luminosos e saber aplicar as leis e regras da óptica xeométrica para resolver cuestións e problemas relacionados coa óptica instrumental.
-Adquirir bases sólidas para o Máster de Fotónica e Tecnoloxía do Láser, ou outros Másters que precisen coñecementos fundamentais de óptica xeométrica e óptica elecromagnética.
Metodoloxía da ensinanza
-Organización das clases: clases expositivas onde se presentarán os aspectos teóricos conceptuais e formais da óptica xeométrica e electromagnética e clases interactivas co obxecto de afondar nos aspectos teóricos e de adquirir destrezas para o prantexamento e resolución de exercicios e problemas. Na medida do posible amosarase a relación da óptica con outras materias da titulación.
-Método de exposición-interacción: aos alumnos váiselles fornecendo dun material (en pdf, ppt, fotocopias, etc., vía aula virtual) onde se recolle o desenvolvemento dos contidos teóricos que se explican na aula así coma exercicios e problemas para o traballo persoal do alumno, subliñando que non son apuntamentos senón un material de seguimento das clases tanto expositivas como interactivas.
-Actividades de reforzo: despois de impartidos contidos suficientes proporáselles aos estudantes a resolución de exercicios e/ou problemas, e mesmo, na medida do posible, a realización de traballos e/ou actividades, que lles axuden a asimilar e a afondar nos contidos da materia.
Sistema de evaluación
-Avaliación mediante exame final escrito sobre os contidos da programación docente na data fixada no calendario oficial de exames do centro. Computará o 70% na nota final.
-Avaliación mediante actividades consistentes na realización de exercicios e/ou problemas e/ou traballos que computará o 30% na nota final.
-A cualificación final será a máis alta entre: a do exame final e a resultante da suma do 70% da nota do exame final co 30% da nota da avaliación de actividades.
Tempo de estudo e traballo persoal
-Tempo estudo/Traballo persoal:
1.-Horas presenciais:
-Expositiva/Interactiva: 48 horas
-Avaliación: 7 horas (exame e actividades)
2.-Horas non presenciais:
-Teoría/Práctica: 55+40=90 horas
3.-Total volume de traballo: 150 horas
Recomendacións para o estudo da materia
-Recoméndase repasar os conceptos básicos de ondas recibidos na titulación.
-Recoméndase un estudo ao día da materia (teoría e exercicios) para o seu axeitado seguemento, así como non memorizar a materia senón atender á súa comprensión.
-Requisitos previos recomendados: Física Xeral I-II, Métodos Matemáticos I-VI; asemade recoméndase estar matriculado da materia de Técnicas Experimentais III