Febrero de 2011. Facultad de Ciencias UNAM
Óptica.Grupo 8086. Semestre 2011-II .Salón P205.Lu-Mie-Vie. 12 a 14 Hrs.
Profesor :Dr. Enrique López Moreno.
Ayudante :Lucina Melesio Friedman.
I. Descripción del Movimiento Ondulatorio
1.Ondas viajeras. |
2.Ecuación de Onda. |
3.Energía y Flujo de energía. |
4.Soluciones armónicas, análisis de Fourier. 5.Velocidad de fase y velocidad de grupo. |
6.Ondas en tres dimensiones. |
II. Propiedades Básicas del Campo Electromagnético. Ondas.
1.Ecuaciones de Maxwell. |
2.Ecuaciones materiales. |
3.Condiciones en la frontera. |
4.Energía en el campo electromagnético. |
5.La ecuación de onda y la rapidez de la luz. |
6.Ondas vectoriales: Ondas planas electromagnéticas. Ondas armónicas. |
7.Estados de Polarización. |
III. Reflexión y refracción en Superficies Dieléctricas.
1.Fórmulas de Fresnel. |
2.Energía reflejada y transmitida. |
IV. Polarización de la Luz
1.Métodos de producción de luz polarizada. |
2.Retardadores de fase de polarización. |
3.Descripción matemática de los estados de polarización |
.
V. Fundamentos de óptica geométrica
1.Aproximación para ondas de longitud de onda muy corta. |
2.Las leyes de la óptica geométrica. Los principio de Huygens y de Fermat. |
3.La ecuación diferencial de un rayo. Propagación en medios inhomogéneos. |
4.Ejemplos. Lente de Maxwell, fibras ópticas de autoenfoque. |
VI. Óptica Geométrica. Teoría Gaussiana
1.Imágenes perfectas. |
2.Óptica Gaussiana. Imágenes producidas por superficies esféricas. Reflexión y refracción. |
3.Ecuaciones de Gauss y Newton para las lentes. |
VII. Interferencia
1.Introducción. Coherencia luminosa y los métodos de producción de interferencia. |
2.Interferencia de dos ondas monocromáticas: División del frente de onda. División de la amplitud. |
3.Interferencia de haces múltiples. Interferometría Fabry-Pèrot. |
VIII. Difracción
1.Fórmula de Difracción de Fresnel-Kirchhoff. |
2.Difracción de Fraunhofer. |
3.Difracción de Fresnel. |
4.Difracción de ondas con una distribución de amplitudes sobre el frente de onda. |
5.Rejillas de difracción. |
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. |
X. Temas de la óptica clásica
1.Dispersión. |
2.Filtraje de frecuencias espaciales. Holografía. |
3.Óptica de Cristales. |
4.Óptica no-lineal. |
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA.
1.MODERN OPTICS. Robert D. Guenther. John Wiley & Sons (1990). (Sugerido) |
2.OPTICS, Miles V. Klein, Thomas E. Furtak, 2nd editionJohn Wiley & Sons (1986). |
3.LIGHT, R. W. Ditchburn, Academic Press (1976). |
4.Optics. Eugene Hecht, 4th edition.Pearson Education, Addison-Wesley (2002). |
5.FUNDAMENTALS OF OPTICS, F. A. Jenkins and H. E. White. 4th ed. McGraw-Hill (1976). |
6.INTRODUCTION TO MODERN OPTICS. G. R. Fowles. 2th. ed. Holt-Rinehart-Winston (1975). |
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA.
i)PRINCIPLES OF OPTICS, Max Born and Emil 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. |
Tareas semanales: 40%. Exámenes parciales: 40%. Trabajo de investigación: 10%. Examen final total: 10%.
Reposición de un examen parcial en el primer período de exámenes.