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Presentación del grupo 8094 - 2008-1.

Agosto de 2007. Facultad de Ciencias UNAM

Laboratorio de Óptica. Dpto. de Física

Dr. Enrique López Moreno y Lucina Melesio Friedman.

ÓpticaPrograma. Semestre 2008-I Grupo: 8094.Clave: 0584. créditos: 12.TEORÍA: Lu., Mie., Vie., de 12 a 14.

Lab. Asociado: Dra. Marcela Grether.Grupo: 8088.Clave: 0583, Ma. y Ju.11-14 hrs.créditos: 6.

I. Fundamentos de óptica geométrica2 Semanas

*Aproximación para ondas de longitud de onda muy corta.

* Las leyes de la óptica geométrica. Los principio de Huygens y de Fermat.

* La ecuación diferencial de un rayo. Propagación en medios inhomogéneos.

* Ejemplos. Lente de Maxwell, fibras ópticas de autoenfoque.

II. Óptica Geométrica. Teoría Gaussiana1 Semanas

* Imágenes perfectas.

*Óptica Gaussiana. Imágenes producidas por superficies esféricas. Reflexión y refracción.

* Ecuaciones de Gauss y Newton para las lentes.

*Lentes gruesas.

III. Descripción del Movimiento Ondulatorio2 semanas

* Ondas en una dimensión. Una cuerda elástica. Ecuación de Onda.

* Solución General. Principio de Superposición.

* Solución en términos de las condiciones iniciales.

* Soluciones armónicas, análisis de Fourier.

* Velocidad de fase y velocidad de grupo.

* Reflexión y transmisión entre dos medios elásticos distintos.

* Ondas en tres dimensiones. Ecuación de onda.

* Base de Ondas armónicas planas y esféricas.

IV. Propiedades Básicas del Campo Electromagnético. Ondas. 3 semanas

* Ecuaciones de Maxwell.

* Ecuaciones materiales.

* Condiciones en la frontera.

* Energía en el campo electromagnético.

* La ecuación de onda y la rapidez de la luz.

* Ondas vectoriales: Ondas planas electromagnéticas. Ondas armónicas.

* Estados de Polarización.

V. Reflexión y refracción en Superficies Dieléctricas.1 semanas

* Fórmulas de Fresnel.

* Energía reflejada y transmitida.

VI. Polarización de la Luz 2 semanas

* Métodos de producción de luz polarizada.

* Retardadores de fase de polarización.

*Descripción matemática de los estados de polarización.

VII. Interferencia2 semanas

* Introducción. Coherencia luminosa y los métodos de producción de interferencia.

* Interferencia de dos ondas monocromáticas: División del frente de onda. División de la amplitud.

* Interferencia de haces múltiples. Interferometría Fabry-Pèrot.

VIII. DIFRACCIÓN2 semanas

* Fórmula de Difracción de Fresnel-Kirchhoff.

* Difracción de Fraunhofer.

* Difracción de Fresnel.

* Difracción de ondas con una distribución de amplitudes sobre el frente de onda. Luz laser. Haces adifraccionales.

* Rejillas de difracción.
IX. Temas de la óptica clásica1 semana

* Dispersión.

* Filtraje de frecuencias espaciales. Holografía.

* Óptica de Sólidos.

* Introducción a la Óptica de Láseres.

X. Temas de investigación en óptica clásica1 semana

*Exposición de un tema de investigación elegido por el alumno.

*Cada uno de los alumnos tendrá designado un tema al principio del curso

*Los trabajos se presentarán por uno o dos alumnos.

*Las ponencias se realizarán en el salón del laboratorio durante las semanas 12 o 13 del curso.

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA.
1.OPTICS, Miles V. Klein, Thomas E. Furtak, 2nd editionJohn Wiley & Sons (1986).
2.LIGHT, R. W. Ditchburn, Academic Press (1976).
3.Optics. Eugene Hecht, Alfred Zajac, 3rd edition.Addison-Wesley Pub Co (1997)
4.FUNDAMENTALS OF OPTICS, F. A. Jenkins and H. E. White. 4th ed. McGraw-Hill (1976).
5.INTRODUCTION TO MODERN OPTICS, G. R. Fowles. 2th. ed. Holt-Rinehart-Winston (1975). 2nd edition Dover Pubns(1989); ISBN: 0486659577
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA.
i)PRINCIPLES OF OPTICS, M. Born and E. Wolf, 6th. ed. Pergamon Press (1980).
ii)OPTICS, A. Sommerfeld, Academic Press (1954).
iii)Introduction to Fourier Optics. J. W. Goodman, 2nd edition McGraw-Hill (1996).
iv)An Introduction to Fiber Optics, A. K. Ghatak, K. Thyagarajan, Cambridge Univ. Press (1998); ISBN: 0521577853. 1st edition Cambridge Univ Pr (1998); ISBN: 0521571200.
v)Modern Lens Design : A Resource Manual(Optical and Electro-Optical Engineering Series), Warren J. Smith, McGraw Hill Text (1992); ISBN: 0070591784.

 


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