Anno accademico 2006/2007 - lauree triennali

[ELENCO COMPLETO]
  1. Chimica.
  2. Chimica organica e biochimica.
  3. Complementi di analisi matematica.
  4. Complementi di geometria.
  5. Controllo dell´inquinamento 2.
  6. Dinamica dei fluidi.
  7. Dinamica dei sistemi di particelle.
  8. Diritto ambientale.
  9. Dispositivi ottici.
  10. Ecologia.
  11. Economia ambientale.
  12. Elementi di fisica moderna.
  13. Elementi di meccanica newtoniana.
  14. Elementi di struttura della materia.
  15. Elettrodinamica ed onde.
  16. Elettromagnetismo 1.
  17. Elettromagnetismo 2.

28. Dispositivi ottici

prof. Antonio Cavalli


OBIETTIVO DEL CORSO

Il  Corso intende fornire le conoscenze di base e gli elementi teorici
relativi ai dispositivi basati sulle proprietà generali della radiazione
elettromagnetica e sugli effetti delle interazioni radiazione-materia; sono
previste alcune esperienze di laboratorio.

PROGRAMMA DEL CORSO

Teoria

Polarizzazione e propagazione della luce nei cristalli anisotropi

* Richiami  di  teoria.  (Matrici  di  Jones,  Equazioni di Fresnel.
Polarizzazione per riflessione; angolo di Brewster)
* Propagazione  in  cristalli  anisotropi.  Ellissoide degli indici.
Birifrangenza
* Elementi  polarizzatori  (Lamine  /4 e /2, prismi polarizzatori,
compensatore di Babinet-Soleil)

Attività ottica

* Tensore  suscettività in un mezzo otticamente attivo. Rotazione di
Faraday nei solidi
* Tensori elettro-ottici. Effetto Pockel nel LiNbO[3] e nell'ADP. Effetto
Kerr
* Applicazioni e dispositivi

Interferenza

* Richiami di teoria dell'interferenza.
* Interferometri e loro applicazioni (interferometro di Michelson e di
Mach-Zender)
* Interferenza a raggio multiplo: interferometro di Fabry-Perot
* Teoria dei multistrati e applicazioni.

Diffrazione

* Richiami di teoria (diffrazione da una fenditura singola e da una coppia
di fenditure). Diffrazione da una fenditura circolare. Risoluzione
laterale di strumenti ottici
* Diffrazione da una molteplicità di fenditure: reticolo di diffrazione
(potere risolvente, intervallo spettrale libero)

Spettrometri: sorgenti, elementi dispersivi e rivelatori

* Sorgenti (rassegna)
* Elementi dispersivi (reticolo di diffrazione e Fabry-Perot)
* Rivelatori (Caratteristiche generali; Risposta, rapporto S/N, costante
di tempo, rumore; Rivelatori termici: termocoppia, termopila; Rivelatori
quantistici: PMT, fotoresistenza, fotodiodi a vuoto)
* Cenni sui semiconduttori. Giunzione p/n e fotodiodo a semiconduttore

Laboratorio/esercitazioni

Esperienze di ottica relative all'utilizzo e alla caratterizzazione di
alcuni dispositivi ottici trattati nella parte teorica

BIBLIOGRAFIA

R. Fowles, Introduction to Modern Optics, Dover, New York, 1989.

S. Huard, Polarization of Light, John Wiley, Chichester, 1997.

J. Millman - C. C. Halkias, Microelettronica, Boringhieri, Torino, 1978.

F. L. Pedrotti - L. S. Pedrotti, Introduction to Optics, Prentice Hall,
London, 1996.

J. Wilson - J. Hawkes, Optoelectronics, Prentice Hall, 1998.

P. N. J. Dennis, Photodetectors, Plenum Press, New York, 1986.

W.  R.  Leo,  Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments,
Springer-Verlag, Berlino,1987.

S. O. Kasap, Optoelectronics and photonics, Prentice Hall, 2001.

DIDATTICA DEL CORSO

La parte teorica del corso viene svolta con lezioni in aula ed è seguita da
una breve parte applicativa nella quale gli studenti effettuano attività di
laboratorio in piccoli gruppi.

METODO DI VALUTAZIONE

La valutazione viene effettuata mediante esame ora.

AVVERTENZE

Il Prof. Antonio Cavalli riceve gli studenti come da avviso esposto all'albo


[ Facoltà di Scienze ]