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Prof. Luigi Oliva1 Ottica Un possibile percorso … per capirla meglio.

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Presentazione sul tema: "Prof. Luigi Oliva1 Ottica Un possibile percorso … per capirla meglio."— Transcript della presentazione:

1 Prof. Luigi Oliva1 Ottica Un possibile percorso … per capirla meglio

2 Prof. Luigi Oliva2 Lottica è una branca della FISICA che studia i fenomeni luminosi e può essere studiata secondo sei teorie incapsulate una nellaltra. Spesso le teorie fisiche nascono attraverso la semplificazione degli elementi di unosservazione (riduzione della complessità, separazione delle variabili). Quando poi gli studi progrediscono vengono ideate nuove teorie più estese che devono comprendere le teorie precedenti (o almeno parti di esse) come casi particolari. Queste ultime si possono ancora utilizzare sotto determinate ipotesi, che devono essere esplicitate.

3 Prof. Luigi Oliva3 Le teorie che riguardano lottica sono le seguenti: Ottica quantistica Elettrodinamica di Maxwell Ottica ondulatoria Ottica geometrica Ottica lineare Ottica di Gauss

4 Prof. Luigi Oliva4 Ottica quantistica Lottica quantistica tiene conto della teoria dei quanti di luce, i fotoni, che sono particelle (anche se si potrebbe pensare che abbiano caratteristiche un po particolari). Se si ignorano gli effetti quantistici della luce allora si ricade in una approssimazione dellOttica quantistica che va sotto il nome di Elettrodinamica di Maxwell.

5 Prof. Luigi Oliva5 Elettrodinamica di Maxwell Maxwell eseguì una straordinaria sintesi degli effetti elettromagnetici comprendendovi anche il comportamento della luce interpretata come perturbazione elettromagnetica. Se si trascura lemissione di radiazioni allora la luce si può ricondurre a unaltra teoria vista come caso particolare dellElettrodinamica di Maxwell, ossia lOttica ondulatoria.

6 Prof. Luigi Oliva6 Ottica ondulatoria Per buona parte dellOttocento sembrò che la luce dovesse essere ormai interpretabile in modo ondulatorio perché solo così si riuscivano a spiegare alcuni fenomeni come linterferenza, la diffrazione, la polarizzazione. Se si trascura il fatto che la luce abbia una lunghezza donda (dato che è piuttosto piccola: dellordine dei decimi di micrometro) allora i fenomeni ottici si possono studiare mediante lOttica geometrica.

7 Prof. Luigi Oliva7 Ottica geometrica Lottica geometrica definisce le leggi della riflessione e della rifrazione assumendo che la propagazione della luce in un mezzo omogeneo avvenga in linea retta. Nel caso in cui si possano ignorare le aberrazioni ottiche si potrà parlare di Ottica lineare, come caso particolare dellOttica geometrica.aberrazioni ottiche Il centro dello studio dellOttica geometrica è quindi il comportamento di dispositivi ottici quali specchi, diottri e lenti.Ottica geometrica

8 Prof. Luigi Oliva8 Ottica lineare Lottica lineare non considera le aberrazioni ottiche. Spesso si parla tout court di Ottica di Gauss quando si trascurano le aberrazioni ottiche, ma non è del tutto corretto. E tuttavia vero che le approssimazioni di Gauss non prendono in esame le aberrazioni. Infatti lOttica di Gauss, oltre a trascurare le aberrazioni ottiche, considera solo casi a simmetria rotazionale.

9 Prof. Luigi Oliva9 Le approssimazioni di Gauss I raggi luminosi sono considerati sempre parassiali (ossia con angoli di inclinazione piccoli rispetto allasse ottico principale) Gli angoli di apertura di specchi e lenti sono piccoli (specchi e lenti sono una piccola porzione delle sfere cui appartengono) in definitiva, nelle formule, sen α α tg α (se α è espresso in radianti)

10 Prof. Luigi Oliva10 Alcuni Link utili SullOttica Geometrica (OG)OG Sulle Onde Elettromagnetiche (OE)OE Sul Prisma Ottico (con applet) (PO)PO Sulle Lenti (con applet) (LN)LN Sulle Aberrazioni Ottiche (con applet) (AO)AO


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