Laboratorio di ottica ed applicazioni

A.A. 2024/2025
6
Crediti massimi
62
Ore totali
SSD
FIS/03
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di introdurre gli studenti allo studio di metodiche di analisi ottica di interesse generale, che oggi trovano applicazione in diversi ambiti sia della ricerca che dell'industria. Gli esperimenti proposti portano inoltre a diversi approfondimenti sugli aspetti fondamentali dell'ottica di Fourier e di ottica statistica e alla comprensione dell'importanza di questi aspetti nel funzionamento della strumentazione.
A ciascun gruppo di studenti viene assegnato un esperimento da sviluppare durante tutto il semestre.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente al termine dell'insegnamento avrà acquisito una buona padronanza di una o più tecniche ottiche, essendo in grado di discutere, progettare e realizzare un apparato completo e di svolgere la corrispondente analisi dati, anche mediante codici di elaborazione scritti autonomamente.
Tra gli argomenti a scelta degli studenti vi sono:
- scattering statico
- scattering dinamico
- olografia
- interferometria
- imaging coerente / incoerente
- tecniche speckle
- deep Fresnel speckles
- tecniche shadowgraph
- misure di distorsioni di fronti d'onda
- ottica astronomica
Corso singolo

Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.

Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Periodo
Primo semestre

Programma
Il corso si propone di introdurre gli studenti allo studio di metodiche di analisi ottica di interesse generale, che oggi trovano applicazione in diversi ambiti sia della ricerca che dell'industria. Gli esperimenti proposti portano inoltre a diversi approfondimenti sugli aspetti fondamentali dell'ottica di Fourier e di ottica statistica e alla comprensione dell'importanza di questi aspetti nel funzionamento della strumentazione.

A ciascun gruppo di studenti viene assegnato un esperimento da sviluppare durante tutto il semestre.

Agli studenti viene lasciata una discreta libertà di scelta delle tematiche e degli ambiti di applicazione delle tecniche proposte. Gli studenti, in gruppi di tre-quattro, possono scegliere e proporre esperimenti basati sui seguenti argomenti:

- scattering statico

- scattering dinamico

- olografia

- interferometria

- imaging coerente / incoerente

- tecniche speckle

- deep Fresnel speckles

- tecniche shadowgraph

- misure di distorsioni di fronti d'onda

- ottica astronomica

o su argomenti ad essi vicini di loro interesse specifico.

Il laboratorio si avvale di strumentazione in grado di permettere una buona comprensione dei principi di funzionamento di ciascuna tecnica in esame, e gli studenti imparano in ogni caso i fondamenti dell'analisi dei segnali mediante le tecniche statistiche di base.
Prerequisiti
Elettrodinamica; elementi di Ottica
Metodi didattici
Esercitazioni di laboratorio
Materiale di riferimento
J. J. Goodoman - Introduction to Fourier Optics
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Discussione delle attività svolte in laboratorio
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA - CFU: 6
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 14 ore
Docente/i
Ricevimento:
15:00
Dipartimento di Fisica "Aldo Pontremoli" (Via G. Celoria, 16)- Laboratorio di Scattering Dinamico
Ricevimento:
su appuntamento
stanza DC/S/14