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OPTICA
- A lo largo de la Historia las ideas sobre la luz y de las distintas radiaciones han ido cambiando. En la
antigüedad (Grecia), apenas se describen los fenómenos, dando explicaciones a veces místicas, nada
científicas.
- En la Edad Antigua
- Se conocía la propagación rectilínea de la luz, la reflexión y refracción.
Varios filósofos y matemáticos griegos escribieron tratados sobre óptica.
Entre ellos: Empédocles y Euclides.
- Se conocía la propagación rectilínea de la luz, la reflexión y refracción.
Varios filósofos y matemáticos griegos escribieron tratados sobre óptica.
Entre ellos: Empédocles y Euclides.
- En la Edad Moderna
- René Descartes consideraba la luz como una onda de presión transmitida a través de un
medio elástico perfecto (el éter) que llenaba el espacio. Atribuyó los diferentes colores a
movimientos rotatorios de diferentes velocidades de las partículas en el medio.
- René Descartes consideraba la luz como una onda de presión transmitida a través de un
medio elástico perfecto (el éter) que llenaba el espacio. Atribuyó los diferentes colores a
movimientos rotatorios de diferentes velocidades de las partículas en el medio.
- En la edad contemporanea
- Es un medio de transmisión, empleado habitualmente en redes de datos, consistente en un hilo muy fino de material
transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El
haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima
del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede provenir de un láser o un diodo
LED.
- Es un medio de transmisión, empleado habitualmente en redes de datos, consistente en un hilo muy fino de material
transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El
haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima
del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede provenir de un láser o un diodo
LED.
- En la Edad Antigua
- HISTORIA
- Ley de Snell
- En la primera mitad del s. XVII se describen las leyes experimentales (en 1621).
- fórmula utilizada para calcular el ángulo de refracción de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios de propagación de la luz
(o cualquier onda electromagnética) con índice de refracción distinto. El nombre proviene de su descubridor, el matemático holandés Willebrord
Snel van Royen
- fórmula utilizada para calcular el ángulo de refracción de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios de propagación de la luz
(o cualquier onda electromagnética) con índice de refracción distinto. El nombre proviene de su descubridor, el matemático holandés Willebrord
Snel van Royen
- En la primera mitad del s. XVII se describen las leyes experimentales (en 1621).
- Según Newton
- Teoria corpuscular
- : La luz está formada por partículas
materiales • Partículas de masa
pequeña y velocidad muy grande. •
Propagación rectilínea debido a la
gran velocidad de las partículas. • Los
colores se deben a partículas de
distinta masa. • No debe producir
interferencia ni difracción. • Su
velocidad será mayor en medios más
densos.
- Uno de sus inconvenientes fue que no dejó claro el tema de refracción.
- Uno de sus inconvenientes fue que no dejó claro el tema de refracción.
- : La luz está formada por partículas
materiales • Partículas de masa
pequeña y velocidad muy grande. •
Propagación rectilínea debido a la
gran velocidad de las partículas. • Los
colores se deben a partículas de
distinta masa. • No debe producir
interferencia ni difracción. • Su
velocidad será mayor en medios más
densos.
- Teoria corpuscular
- DESPUES DE HUYGENS
- Young, en 1801, observó interferencias en la luz;
- Fresnel, en 1815, observa la difracción (y demuestra que las
ondas son transversales)
- Foucault, en 1855, comprobó que la velocidad de la luz en el agua es menor que en el aire. Se rescató
entonces la teoría ondulatoria como válida.
- Young, en 1801, observó interferencias en la luz;
- Ley de Snell
- ESPECTRO ELECTROMAGNETICO
- Distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro
electromagnético a la radiación electromagnética que emite o
absorbe una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga
a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir ver el
espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de
la radiación.
- TIPOS DE ONDAS ELECTROMAGNETICAS
- RADIOONDAS
- Son ondas electromagnéticas
producidas por circuitos
eléctricos. Su longitud de onda
está comprendida entre 10 km
y 10 cm. Se emplean en
radiodifusión y
telecomunicaciones.
- Son ondas electromagnéticas
producidas por circuitos
eléctricos. Su longitud de onda
está comprendida entre 10 km
y 10 cm. Se emplean en
radiodifusión y
telecomunicaciones.
- MICROONDAS
- Son producidas por vibraciones de
moléculas. Su longitud de onda está
comprendida entre 10 cm y 10-4 m. Se
emplean en radioastronomía,
comunicaciones (radar, maser).
- Son producidas por vibraciones de
moléculas. Su longitud de onda está
comprendida entre 10 cm y 10-4 m. Se
emplean en radioastronomía,
comunicaciones (radar, maser).
- RAYOS GAMMA (y)
- Son producidos por oscilaciones nucleares, en los
fenómenos radiactivos y en reacciones nucleares.
Tienen una longitud de onda del orden de 10-5 Å.
Tienen un gran poder de penetración, lo que hace
que sean nocivos para los seres vivos.
- Son producidos por oscilaciones nucleares, en los
fenómenos radiactivos y en reacciones nucleares.
Tienen una longitud de onda del orden de 10-5 Å.
Tienen un gran poder de penetración, lo que hace
que sean nocivos para los seres vivos.
- RAYOS X
- Son producidos por oscilaciones de los electrones
próximos al núcleo. Su longitud de onda es del orden
de 30 Å - 0,4 Å . Se utilizan en la industria, en
medicina (radiografías y radioterapia). Son
peligrosos para los tejidos debido a su poder
energético.
- Son producidos por oscilaciones de los electrones
próximos al núcleo. Su longitud de onda es del orden
de 30 Å - 0,4 Å . Se utilizan en la industria, en
medicina (radiografías y radioterapia). Son
peligrosos para los tejidos debido a su poder
energético.
- RAYOS INFRAROJOS
- Son producidas en los cuerpos
calientes y son debidas a
oscilaciones de átomos. Su
longitud de onda oscila entre
10-4 m y 7500 Å (1Å=10-10 m). Se
emplean en la industria y en
medicina (termoterapia).
- Son producidas en los cuerpos
calientes y son debidas a
oscilaciones de átomos. Su
longitud de onda oscila entre
10-4 m y 7500 Å (1Å=10-10 m). Se
emplean en la industria y en
medicina (termoterapia).
- RAYOS ULTRAVIOLETAS
- Son producidas por
oscilaciones de los
electrones más internos.
Su longitud de onda está
comprendida entre 4000 Å
y 30 Å . Se emplean en
medicina, por su poder
ionizante. Son los
responsables de las
quemaduras por el sol y
de la aparición del cáncer
de piel. El Sol es un
poderoso emisor de rayos
ultravioleta.
- Son producidas por
oscilaciones de los
electrones más internos.
Su longitud de onda está
comprendida entre 4000 Å
y 30 Å . Se emplean en
medicina, por su poder
ionizante. Son los
responsables de las
quemaduras por el sol y
de la aparición del cáncer
de piel. El Sol es un
poderoso emisor de rayos
ultravioleta.
- LUZ VISIBLE
- Son producidas por oscilaciones de los
electrones más externos del átomo. Su
longitud de onda va de 7500 Å a 4000 Å . Son
percibidas por nuestra retina. Se emplean en
la visión, láser, etc.
- Son producidas por oscilaciones de los
electrones más externos del átomo. Su
longitud de onda va de 7500 Å a 4000 Å . Son
percibidas por nuestra retina. Se emplean en
la visión, láser, etc.
- RADIOONDAS
- TIPOS DE ONDAS ELECTROMAGNETICAS
- Distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro
electromagnético a la radiación electromagnética que emite o
absorbe una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga
a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir ver el
espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de
la radiación.
- ESPEJOS (OPTICA GEOMETRICA)
- Óptica geométrica es la parte de la física que trata, a partir de representaciones geométricas, de los
cambios de dirección que experimentan los rayos luminosos en los distintos fenómenos de reflexión y
refracción.
- SISTEMA OPTICO
- Conjunto de superficies, planas o esféricas, que separan medios transparentes, homogéneos e isótropos
de distinto índice de refracción que son atravesados por rayos luminosos. El sistema óptico puede ser
simple o compuesto.
- EJE OPTICO
- Es el eje de simetría del sistema óptico.
- Es el eje de simetría del sistema óptico.
- CENTRO DE CURVATURA
- centro de la superficie en el caso de que sea esférica.
- centro de la superficie en el caso de que sea esférica.
- RADIO DE CURVATURA
- Radio de la superficie esférica.
- Radio de la superficie esférica.
- CENTRO OPTICO
- Punto de intersección del sistema óptico con el eje óptico.
- Punto de intersección del sistema óptico con el eje óptico.
- OBJETO
- Punto o conjunto de puntos de los que queremos calcular imagen a través del S.O.
- Punto o conjunto de puntos de los que queremos calcular imagen a través del S.O.
- IMAGEN
- Punto o conjunto de puntos que son imagen de un objeto. Puede ser:
- IMAGEN REAL
- es el punto de
convergencia de todos
los rayos procedentes de
un punto A, tras
atravesar el dioptrio (con
distancia imagen
positiva)
- es el punto de
convergencia de todos
los rayos procedentes de
un punto A, tras
atravesar el dioptrio (con
distancia imagen
positiva)
- IMAGEN VIRTUAL
- es el punto de convergencia formado por las
prolongaciones de los rayos que traspasan el
sistema óptico (con distancia imagen
negativa), cuando estos se refractan
divergentes y no se juntan en ningún punto.
- es el punto de convergencia formado por las
prolongaciones de los rayos que traspasan el
sistema óptico (con distancia imagen
negativa), cuando estos se refractan
divergentes y no se juntan en ningún punto.
- IMAGEN DERECHA
- imagen cuyo aumento lateral es
positivo. Está en el mismo lado del eje
que el objeto
- imagen cuyo aumento lateral es
positivo. Está en el mismo lado del eje
que el objeto
- IMAGEN INVERTIDA
- imagen cuyo aumento lateral es negativo. Está en el
lado opuesto del eje.
- imagen cuyo aumento lateral es negativo. Está en el
lado opuesto del eje.
- IMAGEN REAL
- Punto o conjunto de puntos que son imagen de un objeto. Puede ser:
- FOCO OBJETO
- Punto situado en el eje óptico cuya imagen está en el infinito.
- Punto situado en el eje óptico cuya imagen está en el infinito.
- FOCO IMAGEN
- Punto situado en el eje óptico cuyo objeto está en el infinito.
- Punto situado en el eje óptico cuyo objeto está en el infinito.
- AUMENTO LATERAL
- Relación entre el tamaño de la imagen y el tamaño del objeto. Para construir la imagen basta con trazar dos de los rayos siguientes a
partir del punto objeto A. ✓ El rayo paralelo: incide paralelamente al eje óptico y una vez refractado, pasa por el foco imagen. ✓ El rayo
Focal: Pasa por el foco objeto F y después de la refracción, emerge paralelamente al eje óptico. ✓ El rayo radial: pasa por el centro de
curvatura C y no experimenta desviación alguna, puesto que es paralelo a la normal del dioptrio. ✓ El rayo del centro óptico: pasa por el
vértice y no sufre alguna desviación. Criterio de signos
- Relación entre el tamaño de la imagen y el tamaño del objeto. Para construir la imagen basta con trazar dos de los rayos siguientes a
partir del punto objeto A. ✓ El rayo paralelo: incide paralelamente al eje óptico y una vez refractado, pasa por el foco imagen. ✓ El rayo
Focal: Pasa por el foco objeto F y después de la refracción, emerge paralelamente al eje óptico. ✓ El rayo radial: pasa por el centro de
curvatura C y no experimenta desviación alguna, puesto que es paralelo a la normal del dioptrio. ✓ El rayo del centro óptico: pasa por el
vértice y no sufre alguna desviación. Criterio de signos
- EJE OPTICO
- Conjunto de superficies, planas o esféricas, que separan medios transparentes, homogéneos e isótropos
de distinto índice de refracción que son atravesados por rayos luminosos. El sistema óptico puede ser
simple o compuesto.
- SISTEMA OPTICO
- Óptica geométrica es la parte de la física que trata, a partir de representaciones geométricas, de los
cambios de dirección que experimentan los rayos luminosos en los distintos fenómenos de reflexión y
refracción.
- FORMULAS
- RAYOS NOTABLES
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