Conceptos Fundamentales de Óptica Física y Propagación de Ondas Electromagnéticas

Aberraciones

Cuando Los rayos provenientes de un objeto no focalizan en el mismo punto. En los Espejos esféricos tenemos un punto imagen en el eje. Cuando los rayos no se Enfocan en el mismo punto y tenemos como imagen un disco circular llamamos Aberración esférica. Si el objeto es extenso se verá borroso y se producirá distorsión. Si la n de la lente difiere significativamente con la longitud de onda se Producirá aberración cromática.

Cuando la interfaz de separación de medios es plana y un Frente de ondas que se conserva tras la reflexión es reflexión especular.
Si la interfaz es irregular y el frente de Ondas se deforma es reflexión difusa.

Huygens. “

Cada Punto de un frente de ondas primario se puede considerar como un foco emisor de Ondas secundarias que se propagan con la misma frecuencia y velocidad que el frente Primario y el frente de ondas primario pasando un cierto tiempo es la Envolvente de todos los posibles frentes secundarios”.

Fermat

“la trayectoria seguida por la luz para pasar de un punto a Otra es aquella para el cual el tiempo empleado es mínimo.

Espectro de luz

Los Diferentes tipos de radiación electromagnética se clasifican según su Frecuencia y longitud de onda en el espectro electromagnético. La zona del Espectro que estudia la óptica es aquella visible (espectro visible, de 400nm a 750nm). Lo que nos llega del sol es una mezcla de todos los colores. La luz Blanca es una mezcla de todos los colores con la misma intensidad. Un haz de Luz puede ser policromático (muchas longitudes de onda) o monocromático (una Sola)

O,L, =frec

Como están En el mismo medio tienen igual velocidad. También tienen = frecuencia, por lo Que el mismo nº de ondas. Si una no tiene desfase podemos calcular el de la Otra. Si las hacemos interferir podemos obtener la resultante (1). Si aplicamos La identidad trigonométrica (2) y separamos en términos de sin(kx-wt) y Cos(kx-wt) obtenemos (3). De esta obtenemos dos ecuaciones independientes (4), Y de estas despejamos la amplitud y Alpha.

O,L, dist.Frec

Dos Ondas en tiempo y punto del espacio determinados. Difieren en la frecuencia, Pero vamos a estudiar cuando la A es la misma y se encuentran en fase (1). Si Aplicamos identidad trigonométrica a la interferencia de las dos ondas (2). La Onda resultante tiene una amplitud modulada por la expresión (3) y una frecuencia Igual a la semisuma de las ondas que interfieren. En este caso existirá una Velocidad de propagación (4)

Polarización

Cuando Dos ondas transversales se propagan en la misma dirección pero las direcciones De perturbación son diferentes el resultado será una onda cuya perturbación estará En el plano perpendicular a la dirección. En el caso de dos ondas de misma f, Distinta A y distinta f.I (1). El resultado dependerá de la fase inicial. Si el Desfase es 0 o contrafase pi el resultado es una onda con polarixación lineal. Si El desfase es +- pi/2 es una polarización elíptica. Si el desfase es diferente Es una onda completamente despolarizada.

Maxwell. Existen familias que cumplen la ecuación de ondas y Las de maxwell. Éstas consisten en un campo magnético y eléctrico que denominó Ondas electromagnéticas con las siguientes carácterísticas: C. Eléctrico y Magnético perpendiculares entre si. C eléctrico y magnético en fase. La v de propagación En el vacío es 3*10^8. El modulo del campo viene dado por (1).