Onde - Ottica geometrica

Onde - Acustica. Onde elettromagnetiche. Ottica

http://www.mauriziozani.it/wp/?p=2916

About Maurizio Zani

Physics Professor and Rector's Delegate for Student rights and contribution at Politecnico di Milano

Head of the Experimental teaching lab. ST2

Vice President of SIAM 1838

Maurizio Zani Ottica Ottica geometrica Principio di Fermat Onde Maurizio Zani Ottica Ottica geometrica Ottica Zani Ottica geometrica geometrica Ottica ondulatoria

Onde - Acustica. Onde elettromagnetiche. Ottica

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About Maurizio Zani

Physics Professor and Rector's Delegate for Student rights and contribution at Politecnico di Milano

Head of the Experimental teaching lab. ST2

Vice President of SIAM 1838

Maurizio Zani Ottica Ottica geometrica Principio di Fermat Onde Maurizio Zani Ottica Ottica geometrica Ottica Zani Ottica geometrica geometrica Ottica ondulatoria

Onde
Acustica. Onde elettromagnetiche. Ottica
Maurizio Zani
Maurizio Zani
Sommario
Onde
Onde
Onde meccaniche
Onde elettromagnetiche
Emissione e interazione elettromagnetica
Ottica geometrica
Ottica ondulatoria
Ottica quantistica
http://www.mauriziozani.it/wp/?p=2916
Maurizio Zani
Ottica geometrica
Onde
Onde
Onde meccaniche
Onde elettromagnetiche
Emissione e interazione elettromagnetica
Ottica geometrica
Ottica ondulatoria
Ottica quantistica
Principio di Fermat
Elementi ottici
Microscopio
Anisotropia
Aberrazioni
Vettori e matrici di Jones
Maurizio Zani
Ottica geometrica
Ottica
•
ottica geometrica (λ << a)
•
ottica ondulatoria (λ ≈ a)
•
ottica quantistica (λ >> a)
•
λ = lunghezza d’onda
• a = dimensione dell’ostacolo
a
λ
a
λ
apertura
ostacolo
Maurizio Zani
Ottica geometrica (λ << a)
•
la luce propaga secondo linee rette detti raggi luminosi
•
la velocità di propagazione dipende dal materiale (indice di rifrazione)
•
situazione all’interfaccia tra due materiali (leggi di Snell e di Fresnel)
Ottica geometrica
Maurizio Zani
θ1
θ0
θ2
n2
n1
P
Q
Q
Principio di Fermat
«Un raggio luminoso segue un percorso
che rende minimo il tempo impiegato a percorrerlo,
ovvero minimizza il cammino ottico»
• principio di reversibilità
• mezzo omogeneo: percorso rettilineo
• mezzo/spazio non omogeneo: leggi di Snell
riflessione
rifrazione
Maurizio Zani
Principio di Fermat: riflessione
θ0 θ1
n2
n1
P
Q
a
b
y
(
)2
2
2
2
1
2
1
1
1
1
x - a
 + y
a  + y
L
L
T = 
 + 
 = 
 + 
v
v
v
v
y; x = a + b
(
)
(
)
2
2
2
2
d
1 1
1
1 1
1
2
2
0
d
2
2
1
1
T  = 
a - 
x - a  = 
a
v
v
a  + y
x - a
 + y
2
2
2
2
a
b
 = 
a  + y
b  + y
(
)
(
)
sin
sin
0
1
θ
 = 
θ
0
1
θ  = θ
legge di Snell
per la riflessione
fissi
Maurizio Zani
θ0
θ2
n2
n1
P
Q
a
b
y
z
Principio di Fermat: rifrazione
(
)2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
x - a
 + y
a  + y
L
L
T = 
 + 
 = 
 + 
v
v
v
v
y; z; x = a + b
(
)
(
)
2
2
2
2
d
1 1
1
1 1
1
2
2
0
d
2
2
1
2
T  = 
a - 
x - a  = 
a
v
v
a  + y
x - a
 + z
2
2
2
2
1
1
1
2
a
b
 = 
v
v
a  + y
b  + z
(
)
(
)
1
1
sin
sin
0
2
1
2
θ
 = 
θ
v
v
(
)
(
)
sin
sin
1
0
2
2
n
θ
 = n
θ
legge di Snell
per la rifrazione
fissi