DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Ondas e Óptica - F+EF+EB+mnrF

Ano letivo: 2019-2020
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
1002654126pt


Objectivos formativos
Objectivos formativos:
A- Estabelecer a teoria matricial para a análise de sistemas ópticos reais e compreender as limitações desses sistemas.
B- Estudar a propagação e interferência de ondas electromagnéticas em vários meios e analisar a refracção e a reflexão de ondas entre dois meios distintos.
C- Comprender as técnicas interferométricas e suas aplicações.
D- Conhecer os ingredientes subjacentes à difracção de Fraunhofer e compreender a difracção de Fresnel nos seus aspectos essenciais.
E- Saber como funcionam e para que servem as fibras ópticas, os lasers e os hologramas.

Competências genéricas: Competência em análise e síntese;Competência em comunicação oral e escrita; Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo;Competência para resolver problemas;Competência em raciocínio crítico;
Compromisso éticos;Adaptabilidade a novas situações;Criatividade;Preocupação com a qualidade;Competência em autocrítica e auto-avaliação.
Programa genérico mínimo
1. Óptica geométrica : lentes espessas; análise matricial de sistemas ópticos; teoria das aberrações de Seidel; análise computacional de sistemas ópticos.
2. Ondas: ondas progressivas a 1, 2 e 3 dimensões; sobreposição de ondas; ondas estacionárias 2D e 3D; pacotes de ondas; velocidade de grupo.
3. Ondas electromagnéticas: meios óticos dispersivos; polarização da luz; birrefringência; equações de Fresnel.
4. Interferência e interferometria: filmes dieléctricos; interferência por reflexão múltipla; interferómetro de Michelson.
5. Difracção de Fraunhofer e Difracção de Fresnel.
6. Fibras ópticas, lasers e holografia : Análise do princípio físico e aplicações.
Pré-requisitos
Álgebra, Análise Matemática, Física Geral, Electromagnetismo;
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Compromisso ético;
. Criatividade;
. Competência em comunicação oral e escrita;
. Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo;
. Adaptabilidade a novas situações;
. Preocupação com a qualidade;
. Competência em autocrítica e auto-avaliação;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas teóricas30
aulas práticas laboratoriais45
total horas lectivas75

Método de avaliação
Relatório de seminário ou visita de estudo- %
Trabalho laboratorial ou de campo20 %
Resolução de problemas- %
Trabalho de síntese- %
Projecto- %
Trabalho de investigação- %
Mini testes- %
Frequência80 %
Exame- %
Outros- %
- %
- %

Bibliografia de referência
1. E. Hecht, Óptica, Ed. C. Gulbenkian;

2. F. L. Pedrotti, L. S. Pedrotti, Introduction to Optics, 1992;

3. M. Ferreira, Óptica e Fotónica, Lidel, 2003;

4. A. P. French, Vibrations and Waves

5. Física Experimental: uma introdução, C. Abreu et al.,
Método de ensino
1- Aulas teóricas com exposição dos conceitos e teorias fundamentais e discussão de aplicações práticas desses conceitos.
2- Aulas práticas para resolução de problemas exemplificativos da matéria leccionada;
3- Aulas laboratoriais.
Recursos específicos utilizados
Laboratório de óptica/fotónica bem equipado.