Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA ELETTRONICA
Insegnamento
ELEMENTI DI OTTICA E APPLICAZIONI
INM0017575, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2016/17

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA ELETTRONICA
IN0507, ordinamento 2011/12, A.A. 2018/19
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Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese ELEMENTS OF OPTICS AND APPLICATIONS 
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Sito E-Learning https://elearning.dei.unipd.it/course/view.php?idnumber=2018-IN0507-000ZZ-2016-INM0017575-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ALAIN JODY CORSO

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative FIS/03 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2018
Fine attività didattiche 18/01/2019
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2011

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
10 A.A. 2019/2020 01/10/2019 15/03/2021 CORSO ALAIN JODY (Presidente)
PELIZZO MARIA-GUGLIELMINA (Membro Effettivo)
DE CEGLIA DOMENICO (Supplente)
NALETTO GIAMPIERO (Supplente)
TESSAROLO ENRICO (Supplente)
9 A.A. 2018/2019 01/10/2018 15/03/2020 CORSO ALAIN JODY (Presidente)
PELIZZO MARIA-GUGLIELMINA (Membro Effettivo)
NICOLOSI PIERGIORGIO (Supplente)
TESSAROLO ENRICO (Supplente)
8 A.A. 2017/2018 01/10/2017 15/03/2019 PELIZZO MARIA-GUGLIELMINA (Presidente)
NALETTO GIAMPIERO (Membro Effettivo)
CORSO ALAIN JODY (Supplente)
NICOLOSI PIERGIORGIO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Nessuno.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Conoscenze di base nel campo dell'ottica e fotonica e delle relative applicazioni. Capacità di ideare e progettare semplici dispositivi ottici. Conoscenza di tecniche e metodi per la simulazione e caratterizzazione delle prestazioni di semplici sistemi ottici.
Modalita' di esame: Prove in itinere o orale a corso concluso.
Criteri di valutazione: Conoscenze acquisite, con particolare attenzione alla comprensione dei risvolti applicativi della disciplina. Capacità di applicare i concetti teorici a casi concreti; questo aspetto verrà accertato tramite lo svolgimento di esercizi, proposti sia durante la prova orale sia negli accertamenti in itinere. Nella valutazione, in entrambi i casi, si terrà conto della capacità di esporre i concetti tramite adeguata terminologia.
Contenuti: La natura ondulatoria e corpuscolare della luce; l’ottica classica e quantistica e ambiti di applicazione; modelli di propagazione (ottica geometrica, ondulatoria, campo elettro-magnetico) e loro ambito di validità.

Ottica geometrica: le leggi di rifrazione e riflessione nell’ottica geometrica; corrispondenza tra raggi e fronti d’onda; il principio di Fermat; dispersione e riflessione totale; alcune applicazioni e dimostrazioni: fibre ottiche, prismi erettori negli strumenti ottici, prismi nei rifrattometri.

Formazione delle immagini; diottro e lenti; specchi; diaframmi e aperture; aberrazioni; ray-tracing, dimensionamento e simulazione di un sistema ottico; applicazioni e dimostrazioni: proiettori, microscopi, telescopi, camere, l’occhio e gli occhiali, ottica adattiva e suo utilizzo nell’ottica visuale e nei laser di potenza industriali. Progettazione di un sistema ottico e simulazioni relative tramite software specifico.

Propagazione in ottica ondulatoria: principio di Huygens-Fresnel. Diffrazione da una fenditura e da una apertura. Risoluzione di un sistema. Simulazione completa di un dispositivo ottico tramite software specifico. Definizione di Encircled Energy e Point Spread Function. Esempi di strumenti ad imaging.

Il campo elettrico e stati di polarizzazione; equazioni di Fresnel e trasmissione e riflessione ad un’interfaccia con un mezzo; polarizzazione per riflessione; birifrangenza e dicroismo; lamine e cambiamento di stato; applicazioni ai cristalli liquidi e a dispositivi laser.

Interferenza per divisione di fronte d’onda e ampiezza. Interferenza nella lamina sottile, nei film sottili; applicazioni ai coating ottici, film interferenziali e multistrato in riflessione e trasmissione, con esempi quali coating antiriflesso, coating per il risparmio energetico ed elettrocromici, coating metallici e loro applicazione nella fabbricazione di sensori e biosensori. Esempi di interferometri e loro applicazioni nella metrologia e spettroscopia. Reticoli e strumenti per la spettroscopia e introduzione ai monocromatori e spettrografi.

Verranno effettuate alcune lezioni dimostrative in laboratorio, nonché organizzato un incontro con un relatore appartenente all’industria.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Le lezioni sono frontali e divise a blocchi di argomenti. Allo studente vengono fornite le slide utilizzate dal docente, in modo che lo studente possa assistere alle lezioni integrando il materiale con i propri appunti. Alla fine di ogni blocco è prevista una lezione in laboratorio di ottica, dove lo studente potrà assistere ad esperimenti volti a dimostrare e quindi chiarire quanto proposto nelle lezioni teoriche.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Materiale fornito dal docente da integrarsi con la consultazione dei testi suggeriti.
Testi di riferimento:
  • F. Pedrotti, L. Pedrotti, Introduction to Optics. --: Prentice Hall International Editors, --. Cerca nel catalogo
  • Hecht, Optics. --: --, --. Cerca nel catalogo
  • Mazzoldi, Nigro, Voci, Onde. --: --, --. Cerca nel catalogo