ÓTICA FÍSICA - Licenciatura em Óptica e Optometria

 

Docente

Roberto Emir Di Paolo Alvarez
Objetivos da Unidade Curricular
e Competências a Desenvolver

Dotar os alunos de conhecimento e conceitos fundamentais da teoria ondulatória da luz. No final desta UC o aluno deverá evidenciar as seguintes competências:

  • Saber discutir a natureza eletromagnética da luz;
  • Interpretar e resolver problemas de acordo com a natureza ondulatória da luz;
  • Conhecer o conceito de polarização em ótica e saber resolver problemas associados ao conceito;
  • Conhecer o conceito de difração ótica e saber resolver problemas associados ao conceito;
  • Conhecer o conceito de interferência ótica e saber resolver problemas associados ao conceito;
  • Saber discutir os princípios da teoria de Fourier associada à ótica.
Conteúdos Programáticos Ondas eletromagnéticas
Equações de Maxwell;
A equação de ondas para ondas eletromagnéticas;
O espectro eletromagnético.

Propriedades da luz
Dualidade onda-partícula;
O espectro da luz;
Fontes de luz;
A propagação da luz;
Polarização da luz;
O princípio de Huygens e Fermat.

Interferência e difração
Diferença de fase e coerência;
Interferência em filmes finos;
Padrão de interferência de múltiplas fendas;
Padrão de difração de uma fenda;
Difração de Fraunhofer e Fresnel;
Difração e resolução.

Introdução à ótica de Fourier
Processamento ótico da informação.
Metodologias de ensino
e avaliação 

Pretende-se que esta UC seja extremamente interativa dada a natureza complexa dos conteúdos apresentados. Nas aulas teóricas serão expostos todos os conceitos, leis e teorias incluídos nos conteúdos programáticos. Nas aulas teórico-práticas serão realizados exercícios práticos e feito o acompanhamento da monografía, e nos laboratórios será utilizada a tina de ondas e a bancada de ótica para visual e experimentalmente tornar mais fácil a compreensão dos vários fenómenos.

A avaliação continua será efetuada da seguinte forma:
Realização de duas frequências sem consulta cuja data é definida com os alunos.
1º Frequência 35%;
2º Frequência 35%,
Monografia 30%.

Estarão aprovados e dispensados de exame os alunos que obtenham nas frequências e na monografia uma classificação global não inferior a 9,5 valores. Caso o aluno não obtenha aprovação poderá realizar uma frequência de recuperação que substituirá as frequências na qual não obteve aprovação (nota mínima 7 valores).
Bibliografia de consulta/
existência obrigatória
  • Tipler PA. Mosca G. Física para cientistas e engenheiros. 5ª Edição. Vol.I. Reverté. 2010.
  • Serway RA, Jewett JW. Princípios de Física. 7ª Edição. Vol.I. Cengage Learning. 2005.
  • Ballatore S. Optica fisica y geometrica. Compendium de conceptos y formulas. Simple. 2015.
  • Hecht E. Óptica. 2ª Edição. Fund. Calouste Gulbenkian. 2002.
  • Bennett CA. Principles of Physical Optics. John Wiley & Sons. 2022.
Bibliografia secundária 
  • Mickelson A. Physical Optics. Springer Science & Business Media. 2012.
  • Giusfredi G. Physical Optics: Concepts, Optical Elements and Techniques. Springer Nature. 2019.
  • Young HD, Freedman RA. Sears e Zemansky Física IV - Ótica e Física Moderna.10ª Edição. Addison Wesley. 2002.
  • Hecht E. Óptica. 2ª Edição. Fund. Calouste Gulbenkian. 2002.
  • Guenther R. Modern Optics,.John Wiley & Sons. 1990.