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Júpiter - Sistema de Graduação

Escola de Engenharia de Lorena
 
Engenharia de Materiais
 
Disciplina: LOM3234 - Óptica Física

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Tipo: Semestral

Objetivos
Estudo de Óptica Física.
 
Docente(s) Responsável(eis)
Carlos Yujiro Shigue
Maria José Ramos Sandim
Paulo Atsushi Suzuki
 
Programa Resumido
Óptica de raios; Ondas eletromagnéticas: fase e polarização; Interferência; Coerência; Difração; Óptica de Fourier; Interação da luz com a matéria; Guias de ondas metálicos e dielétricos; Óptica de cristais; Óptica não linear.
 
Programa
Óptica de raios. Introdução. Propagação de luz em meios homogêneos. Propagação de luz em meios não homogêneos. A lei de Snell generalizada. O princípio de Fermat. A equação dos raios. A função eikonal. Analogia ente a mecânica clássica e a óptica geométrica. O potencial óptico.
Ondas eletromagnéticas. Ondas harmônicas unidimensionais. Ondas planas e esféricas. Ondas gaussianas. Propagação do feixe gaussiano. Vetor de Poynting. Intensidade.
A fase da onda eletromagnética. Velocidades de fase e de grupo. Dispersão. Efeito Doppler. Aplicações astronômicas. Alargamento de linhas espectrais. Óptica relativística. Modulação eletroóptica de frequência. Automodulação de fase.
Polarização das ondas eletromagnéticas. Polarização linear. Polarização elíptica. Polarização circular. Obtenção de luz linearmente polarizada. Equações de Fresnel. Polarização por reflexão total interna. Matrizes de Jones. Atividade óptica. Efeito Faraday. Isoladores ópticos. Efeito Pockels. Efeitos Kerr e Cotton-Mouton. Chaveamento eletroóptico.
Interferência. Princípio da superposição. Interferência por divisão da frente de onda. Interferência por divisão de amplitudes. Interferômetro de Fabry-Perot. Analisador de espectro óptico. Teoria de películas.
Coerência. Introdução. Coerência temporal. Resolução espectral de um trem de ondas finito. Coerência espacial. Medidas de diâmetros de estrelas.
Difração. Princípio de Huygens. Fórmula de Fresnel-Kirchhoff. Princípio de Babinet. Difração de Fraunhofer. Difração por uma abertura circular. Rede de difração. Padrões de difração de Fresnel. Óptica de Fourier. Microscopia por contraste de fase. Holografia.
Interação da radiação com a matéria. Modelo do oscilador harmônico. Dispersão cromática do índice de refração. Absorção. Espalhamento Rayleigh. Força da radiação em átomo neutro.
Óptica não linear. Susceptibilidade não linear, processos paramétricos e não paramétricos. Geração de freqüências. Casamento de fase.
 
Avaliação
 
      Método
      Aulas expositivas e práticas ministradas em laboratório.
 
      Critério
      Média ponderada de duas provas escritas, trabalhos e relatórios: P1, P2 e TR. Conceito Final = (P1 + 2P2 + TR)/4
 
      Norma de Recuperação
      Aplicação de uma prova escrita dentro do prazo regimental antes do início do próximo semestre letivo. A nota da segunda avaliação será a média aritmética entre a nota da prova de recuperação e a nota final da primeira avaliação
 
Bibliografia
HECHT, E.; ZAJAC, A. Optics; Reading, Addison-Wesley, 1974.
FOWLES, G. R. Introduction to Modern Optics; New York, Holt, Rinehart and Winston, 1965.
ZILLIO, S. C. Óptica Moderna - Fundamentos e Aplicações, 2005.
 
Requisitos
Os Requisitos variam conforme o curso para o qual ela é oferecida.

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