92298 - OTTICA APPLICATA

Anno Accademico 2022/2023

  • Docente: Matteo Lombini
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: FIS/01
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Moduli: Matteo Lombini (Modulo 1) Emiliano Diolaiti (Modulo 2) Fausto Cortecchia (Modulo 3)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 3)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Fisica (cod. 9244)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce i fondamenti dell'ottica geometrica, rifrattiva e diffrattiva. Acquisisce inoltre le basi per la progettazione di sistemi ottici per strumentazione avanzata nell'ambito della ricerca scientifica e delle applicazioni industriali

Contenuti

Ottica geometrica

Riflessione, rifrazione e dispersione

Specchi, lenti e prismi

Sistemi ottici composti

Aberrazioni geometriche

Ottica ondulatoria

Equazioni di Fresnel

Polarizzazione e polarimetria

Spettroscopia

Interferometria

Ottica di Fourier

Applicazioni

Ottica non imaging

Telescopi

Microscopia e sistemi ottici rifrattivi

Ottica Adattiva

System engineering approach

Accenni di tolleranze

Elementi di progettazione ottica mediante ZEMAX OpticStudio

Ambiente di lavoro, ottimizzazione, tolleranze, esempi

Non sono previsti contenuti integrativi per gli studenti non frequentanti.

Testi/Bibliografia

Materiale didattico fornito dal docente.

Libri consigliati:

Eugene Hecht, Optics, Addison-Wesley.

Daniel J. Schroeder, Astronomical Optics, Academic Press.

Warren J. Smith, Modern Optical Engineering, McGraw Hill

Focardi et al, Fisica Generale – Onde e Ottica

Metodi didattici

Lezioni frontali per le lezioni di teoria e applicazioni ottiche.

Il materiale didattico, in una versione non definitiva, verrà pubblicato sul IOL qualche giorno prima della lezione. Qualche giorno dopo la lezione il materiale esposto a lezione verrà pubblicato nella versione definitiva per l'anno corrente.

Durante le lezioni di progettazione ottica (ray tracing) viene utilizzato il software commerciale ZEMAX OpticStudio. Possibilità di ottenere licenze temporanee ZEMAX Global Academic Program per seguire le lezioni in maniera attiva ed interattiva sul proprio laptop, valida solamente per gli studenti iscritti al corso.

Gli studenti dovranno presentare all'esame di valutazione un elaborato o una breve presentazione di progettazione ottica relativo all'argomento concordato con il docente. L'argomento della prova potrà essere fornito dal docente o proposto dallo studente. L'elaborato potrà essere svolto a coppie. 

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale consisterà in:

- discussione del lavoro svolto sul progetto di disegno ottico concordato con il docente. Lo studente dovrà preparare una breve elaborato o una presentazione. Sarà anche possibile discutere il lavoro mostrando il file Zemax durante l'esame.

- due domande riguardanti argomenti del corso.

Lo scopo della prova orale è verificare la capacità dello studente di applicare il proprio bagaglio nozionistico e di eseguire i necessari collegamenti logico-deduttivi.

Gradazione del voto finale:

Preparazione su un numero molto limitato di argomenti affrontati nel corso e capacità di analisi che emerge solo con l’aiuto del docente, espressione in linguaggio complessivamente corretto → 18-19;
Preparazione su un numero limitato di argomenti affrontati nel corso e capacità di analisi autonoma solo su questioni puramente esecutive, espressione in linguaggio corretto → 20-24;
Preparazione su un numero ampio di argomenti affrontati nel corso, capacità di compiere scelte autonome di analisi critica, padronanza della terminologia specifica → 25-29;
Preparazione sostanzialmente esaustiva sugli argomenti affrontati nel corso, capacità di compiere scelte autonome di analisi critica e di collegamento, piena padronanza della terminologia specifica e capacità di argomentazione e autoriflessione → 30-30L.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna luminosa, proiettore, lavagna

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Matteo Lombini

Consulta il sito web di Emiliano Diolaiti

Consulta il sito web di Fausto Cortecchia

SDGs

Energia pulita e accessibile

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.