Richiami eq. di Maxwell ed eq. delle onde elettromagnetiche nella materia; Onda armonica piana. Teorema di Fourier. Eq. onde in un mezzo non omogeneo. Equazione di Helmholtz. Polarizzazione delle onde (pol. lineare, ellittica, circolare, non polarizzata) e rappresentazione vettoriale Vettore di Poynting. Vettore di Poynting per polarizzazione lineare. Vettore di Poynting per polarizzazione ellittica, circolare e per luce non polarizzata. Spettro delle onde e. m. (onde radio – raggi gamma). Condizioni per le onde e. m. all’interfaccia tra due mezzi. Leggi della riflessione e della rifrazione. Esercizio rifrazione lastra di vetro. Principio di Fermat. Principio di Fermat e cammino ottico. Angolo limite ed esempi sulla rifrazione della luce. Fenomeni rifrattivi dell’atmosfera; Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata nel piano di incidenza. Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata ortogonalmente al piano di incidenza. Coefficienti di riflessione e trasmissione per luce comunque polarizzata. Angolo di Brewster. Grado di polarizzazione. Caso di incidenza normale. Polaroid e luce polarizzata. Polaroid e legge di Malus per diversi stati di polarizzazione. Polarizzazione e analogie con l’esperimento di Stern e Gerlach. Onda evanescente e applicazioni: cubo separatore di fascio e fluorescenza in modalità di riflessione totale interna. Riflessione interna totale e coefficienti di Fresnel. Fase onda riflessa e rombo di Fresnel. Esercizio rel. di Fresnel. Interferenza tra onde e. m., sorgenti coerenti. Esperimento di Young e cammino ottico. Interferometro di Michelson. Funzioni di correlazione tra due campi e. .m e funzione di autocorrelazione. Teoria della coerenza parziale e visibilità. Teorema di Wiener-Khinchin. Interferenza da una lastra a facce piane e parallele. Calcolo della visibilità di una sorgente laser in presenza di modi di cavità tramite il teorema di Wiener.Pacchetto d’onde e coerenza. Coerenza spaziale trasversale; Principio di Huyghens-Fresnel. Teorema di Green. Teorema integrale di Kirchhoff. Diffrazione (caso di Fresnel e limite di Fraunhofer). Diffrazione alla Fraunhofer da fenditura calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Diffrazione alla Fraunhofer da foro circolare calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Potere risolutivo lineare di un foro e criterio di Rayleigh ed esempi. Potere separatore microscopio e apertura numerica. Applicazioni e conseguenze della diffrazione. Diffrazione da reticolo calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Distribuzione intensità da reticolo di diffrazione; Larghezza dei massimi di un reticolo di diffrazione. Potere dispersivo e potere risolutivo di un reticolo di diffrazione. Interferometro di Fabry-Perot, finesse. Free spectral range. Potere risolutivo di un interferometro di Fabry-Perot. Finesse di riflettività, risoluzione e free spectral range di un interferometro di Fabry-Perot. Polarizzabilita’ elettronica statica di un atomo. Dispersione della luce, modello di Lorentz, e polarizzabilita’ elettronica complessa. Dispersione della luce e coefficiente di assorbimento. Contributi alla polarizzabilita’ nei materiali in relazione alla pulsazione delle onde e.m. Costante dielettrica e indice di rifrazione complessi per gli isolanti.Velocita’ di fase e velocita’ di gruppo di un pacchetto d’onde. Dispersione normale e anomala. Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di bassa frequenza; Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di alta frequenza e colorazione apparente dei metalli. Arcobaleno. Fibre ottiche. Cristalli anisotropi, tensore suscettività dielettrica. Tensore suscettività dielettrica e sue proprietà matematiche per materiali trasparenti, ellissoide degli indici. Propagazione di un’onda elettromagnetica in un cristallo anisotropo: onda ordinaria e straordinaria e direzione dei vettori coinvolti nella propagazione dell’onda. Leggi riflessione e rifrazione mediante principio di Huyghens-Fresnel. Costruzione di Huyghens dei fronti d’onda in un cristallo uniassico. Lamine di ritardo. Descrizione matematica della polarizzazione, vettori e matrici di Jones. Rappresentazione matematica delle lamine di ritardo. Esempi di applicazione delle matrici di Jones. ; Parametri di Stokes e sfera di Poincarè. Descrizione V esercitazione e misura sperimentale dei parametri di Stokes.; Cristalli liquidi, lamine a ritardo variabile, display. Potere rotatorio e birifrangenza circolare. Effetto di un campo magnetico sulle proprietà ottiche di un dielettrico: rotazione di Faraday. Effetti elettro-ottici, tensore elettro-ottico. Esempi (KDP e niobato di litio) e modulatori elettro-ottici. Modulatori di ampiezza e di fase. Prisma di rifrazione. Prisma di rifrazione, dispersione angolare e potere risolutivo. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Approssimazione dell’Ottica geometrica e definizioni generali. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Diottro. Diottro composto e costruzioni delle immagini. Aberrazioni geometriche e cromatiche. Funzionamento dell’occhio. Esempi. Esperienze di laboratorio 1. Legge di Malus. Misura dell'angolo di Brewster. 2. Interferometro di Michelson. Misura del tempo di coerenza di un laser. 3. Diffrazione di un fascio laser in regime di Fraunhofer da fenditure, fori e fili. 4. Interferometro di Fabry e Perot. 5. Lamine di ritardo. Misura dei parametri di Stokes di uno stato dipolarizzazione incognito.

Grant R. Fowles, Introduction to Modern Optics, Dover Publications Inc., New York

Introduzione al corso: lezioni, complementi, esercitazioni di laboratorio, modalità di esame. Richiami eq. di Maxwell ed eq. delle onde elettromagnetiche nella materia; Onda armonica piana. Teorema di Fourier. Eq. onde in un mezzo non omogeneo. Equazione di Helmotz. Polarizzazione delle onde (pol. lineare, ellittica, circolare, non polarizzata) e rappresentazione matriciale. Vettore di Poynting. Vettore di Poynting per polarizzazione lineare. Vettore di Poynting per polarizzazione ellittica, circolare e per luce non polarizzata. Spettro delle onde e. m. (onde radio – raggi gamma). Condizioni per le onde e. m. all’interfaccia tra due mezzi. Leggi della riflessione e della rifrazione. Esercizio rifrazione lastra di vetro. Principio di Fermat. Principio di Fermat e cammino ottico. Angolo limite ed esempi sulla rifrazione della luce. Fenomeni rifrattivi dell’atmosfera (posizione apparente di una stella, miraggi); Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata nel piano di incidenza. Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata ortogonalmente al piano di incidenza. Coefficienti di riflessione e trasmissione per luce comunque polarizzata. Angolo di Brewster. Grado di polarizzazione. Caso di incidenza normale. Polaroid e luce polarizzata. Polaroid e legge di Malus per diversi stati di polarizzazione. Polarizzazione e analogie con l’esperimento di Stern e Gerlach. Onda evanescente e applicazioni: cubo separatore di fascio e fluorescenza in modalità di riflessione totale interna. Riflessione interna totale e coefficienti di Fresnel. Fase onda riflessa e rombo di Fresnel. Esercizio rel. di Fresnel. Interferenza tra onde e. m., sorgenti coerenti. Esperimento di Young e cammino ottico. Interferometro di Michelson. Funzioni di correlazione tra due campi e. .m e funzione di autocorrelazione. Teoria della coerenza parziale e visibilità. Teorema di Wiener-Khinchin. Interferenza da una lastra a facce piane e parallele. Calcolo della visibilità di una sorgente laser in presenza di modi di cavità tramite il teorema di Wiener. Pacchetto d’onde e coerenza. Coerenza spaziale trasversale; Principio di Huyghens-Fresnel. Teorema di Green. Teorema integrale di Kirchhoff. Diffrazione (caso di Fresnel e limite di Fraunhofer). Diffrazione alla Fraunhofer da fenditura calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Diffrazione alla Fraunhofer da foro circolare calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Potere risolutivo lineare di un foro e criterio di Rayleigh ed esempi. Potere separatore microscopio e apertura numerica. Applicazioni e conseguenze della diffrazione. Diffrazione da reticolo calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Distribuzione intensità da reticolo di diffrazione; Larghezza dei massimi di un reticolo di diffrazione. Potere dispersivo e potere risolutivo di un reticolo di diffrazione. Interferometro di Fabry-Perot, finesse. Free spectral range. Potere risolutivo di un interferometro di Fabry-Perot. Finesse di riflettività, risoluzione e free spectral range di un interferometro di Fabry-Perot. Polarizzabilita’ elettronica statica di un atomo. Dispersione della luce, modello di Lorentz, e polarizzabilita’ elettronica complessa. Dispersione della luce e coefficiente di assorbimento. Contributi alla polarizzabilita’ nei materiali in relazione alla pulsazione delle onde e.m. Costante dielettrica e indice di rifrazione complessi per gli isolanti.Velocita’ di fase e velocita’ di gruppo di un pacchetto d’onde. Dispersione normale e anomala. Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di bassa frequenza; Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di alta frequenza e colorazione apparente dei metalli. Arcobaleno. Fibre ottiche . Cristalli anisotropi, tensore suscettività dielettrica. Tensore suscettività dielettrica e sue proprietà matematiche per materiali trasparenti, ellissoide degli indici. Propagazione di un’onda elettromagnetica in un cristallo anisotropo: onda ordinaria e straordinaria e direzione dei vettori coinvolti nella propagazione dell’onda. Leggi riflessione e rifrazione mediante principio di Huyghens-Fresnel. Costruzione di Huyghens dei fronti d’onda in un cristallo uniassico. Lamine di ritardo. Descrizione matematica della polarizzazione, vettori e matrici di Jones. Rappresentazione matematica delle lamine di ritardo. Esempi di applicazione delle matrici di Jones. ; Parametri di Stokes e sfera di Poincarè. Descrizione V esercitazione e misura sperimentale dei parametri di Stokes.; Cristalli liquidi, lamine a ritardo variabile, display. Potere rotatorio e birifrangenza circolare. Effetto di un campo magnetico sulle proprietà ottiche di un dielettrico: rotazione di Faraday. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Approssimazione dell’Ottica geometrica e definizioni generali. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Diottro. Diottro composto e costruzioni delle immagini. Aberrazioni geometriche e cromatiche. Funzionamento dell’occhio. Esempi. Effetti elettro-ottici, tensore elettro-ottico. Prisma di rifrazione. Prisma d i rifrazione, dispersioner angolare e potere rissolutivo. Esperienze di laboratorio ed esercitazioni numeriche: 1. Legge di Malus. Misura dell'angolo di Brewster. 2. Interferometro di Michelson. Misura del tempo di coerenza di un laser. 3. Beam Propagation Method applicato allo studio della propagazione di fasci gaussiani, ai fenomeni di diffrazione ed interferenza 4. Beam Propagation Method applicato allo studio di guide d'onda, modi guidati e accoppiatori direzionali.

Sono disponibili numerosi testi di Ottica che trattano gli argomenti al livello adattoalle lezioni del nostro corso. Si consiglia il testo Grant R. Fowles, Introduction to Modern Optics, Dover Publications Inc., New York e le Dispense del Corso Frova-Mataloni. Parti del corso si possono trovare su P. Mazzoldi, M. Nigro, C. VociFisica volume II, EdiSES, Napoli, e sul C. Mencuccini, V. Silvestrini, Fisica II, Li-guori Editore, Napoli. Una trattazione alternativa si pu`o trovare su Eugene Hecht,Optics - 4th edition (Addison-Wesley, 2002).

Richiami eq. di Maxwell ed eq. delle onde elettromagnetiche nella materia; Onda armonica piana. Teorema di Fourier. Eq. onde in un mezzo non omogeneo. Equazione di Helmholtz. Polarizzazione delle onde (pol. lineare, ellittica, circolare, non polarizzata) e rappresentazione vettoriale Vettore di Poynting. Vettore di Poynting per polarizzazione lineare. Vettore di Poynting per polarizzazione ellittica, circolare e per luce non polarizzata. Spettro delle onde e. m. (onde radio – raggi gamma). Condizioni per le onde e. m. all'interfaccia tra due mezzi. Leggi della riflessione e della rifrazione. Esercizio rifrazione lastra di vetro. Principio di Fermat. Principio di Fermat e cammino ottico. Angolo limite ed esempi sulla rifrazione della luce. Fenomeni rifrattivi dell’atmosfera; Relazioni di Fresnel per onda e.m. polarizzata nel piano di incidenza. Relazioni di Fresnel per onda e. m. polarizzata ortogonalmente al piano di incidenza. Coefficienti di riflessione e trasmissione per luce comunque polarizzata. Angolo di Brewster. Grado di polarizzazione. Caso di incidenza normale. Polaroid e luce polarizzata. Polaroid e legge di Malus per diversi stati di polarizzazione. Polarizzazione e analogie con l’esperimento di Stern e Gerlach. Onda evanescente e applicazioni: cubo separatore di fascio e fluorescenza in modalità di riflessione totale interna. Riflessione interna totale e coefficienti di Fresnel. Fase onda riflessa e rombo di Fresnel. Esercizio rel. di Fresnel. Interferenza tra onde e. m., sorgenti coerenti. Esperimento di Young e cammino ottico. Interferometro di Michelson. Funzioni di correlazione tra due campi e.m. e funzione di autocorrelazione. Teoria della coerenza parziale e visibilità. Teorema di Wiener-Khinchin. Interferenza da una lastra a facce piane e parallele. Calcolo della visibilità di una sorgente laser in presenza di modi di cavità tramite il teorema di Wiener. Pacchetto d’onde e coerenza. Coerenza spaziale trasversale; Principio di Huyghens-Fresnel. Teorema di Green. Teorema integrale di Kirchhoff. Diffrazione (caso di Fresnel e limite di Fraunhofer). Diffrazione alla Fraunhofer da fenditura calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Diffrazione alla Fraunhofer da foro circolare calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Potere risolutivo lineare di un foro e criterio di Rayleigh ed esempi. Potere separatore microscopio e apertura numerica. Applicazioni e conseguenze della diffrazione. Diffrazione da reticolo calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Distribuzione intensità da reticolo di diffrazione; Larghezza dei massimi di un reticolo di diffrazione. Potere dispersivo e potere risolutivo di un reticolo di diffrazione. Interferometro di Fabry-Perot, finesse. Free spectral range. Potere risolutivo di un interferometro di Fabry-Perot. Finesse di riflettività, risoluzione e free spectral range di un interferometro di Fabry-Perot. Polarizzabilita’ elettronica statica di un atomo. Dispersione della luce, modello di Lorentz, e polarizzabilita’ elettronica complessa. Dispersione della luce e coefficiente di assorbimento. Contributi alla polarizzabilità nei materiali in relazione alla pulsazione delle onde e.m. Costante dielettrica e indice di rifrazione complessi per gli isolanti. Velocità di fase e velocità’ di gruppo di un pacchetto d’onde. Dispersione normale e anomala. Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di bassa frequenza; Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di alta frequenza e colorazione apparente dei metalli. Arcobaleno. Fibre ottiche. Cristalli anisotropi, tensore suscettività dielettrica. Tensore suscettività dielettrica e sue proprietà matematiche per materiali trasparenti, ellissoide degli indici. Propagazione di un’onda elettromagnetica in un cristallo anisotropo: onda ordinaria e straordinaria e direzione dei vettori coinvolti nella propagazione dell’onda. Leggi riflessione e rifrazione mediante principio di Huyghens-Fresnel. Costruzione di Huyghens dei fronti d’onda in un cristallo uniassico. Lamine di ritardo. Descrizione matematica della polarizzazione, vettori e matrici di Jones. Rappresentazione matematica delle lamine di ritardo. Esempi di applicazione delle matrici di Jones. Parametri di Stokes e sfera di Poincarè. Descrizione V esercitazione e misura sperimentale dei parametri di Stokes; Cristalli liquidi, lamine a ritardo variabile, display. Potere rotatorio e birifrangenza circolare. Effetto di un campo magnetico sulle proprietà ottiche di un dielettrico: rotazione di Faraday. Effetti elettro-ottici, tensore elettro-ottico. Esempi (KDP e niobato di litio) e modulatori elettro-ottici. Modulatori di ampiezza e di fase. Prisma di rifrazione. Prisma di rifrazione, dispersione angolare e potere risolutivo. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Approssimazione dell’Ottica geometrica e definizioni generali. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Diottro. Diottro composto e costruzioni delle immagini. Aberrazioni geometriche e cromatiche. Funzionamento dell’occhio. Esempi. Esperienze di laboratorio 1. Legge di Malus. Misura dell'angolo di Brewster. 2. Interferometro di Michelson. Misura del tempo di coerenza di un laser. 3. Diffrazione di un fascio laser in regime di Fraunhofer da fenditure, fori e fili. 4. Interferometro di Fabry e Perot. 5. Lamine di ritardo. Misura dei parametri di Stokes di uno stato di polarizzazione incognito.

Grant R. Fowles, Introduction to Modern Optics, Dover Publications Inc., New York

Richiami eq. di Maxwell ed eq. delle onde elettromagnetiche nella materia; Onda armonica piana. Teorema di Fourier. Eq. onde in un mezzo non omogeneo. Equazione di Helmholtz. Polarizzazione delle onde (pol. lineare, ellittica, circolare, non polarizzata) e rappresentazione vettoriale Vettore di Poynting. Vettore di Poynting per polarizzazione lineare. Vettore di Poynting per polarizzazione ellittica, circolare e per luce non polarizzata. Spettro delle onde e. m. (onde radio – raggi gamma). Condizioni per le onde e. m. all’interfaccia tra due mezzi. Leggi della riflessione e della rifrazione. Esercizio rifrazione lastra di vetro. Principio di Fermat. Principio di Fermat e cammino ottico. Angolo limite ed esempi sulla rifrazione della luce. Fenomeni rifrattivi dell’atmosfera; Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata nel piano di incidenza. Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata ortogonalmente al piano di incidenza. Coefficienti di riflessione e trasmissione per luce comunque polarizzata. Angolo di Brewster. Grado di polarizzazione. Caso di incidenza normale. Polaroid e luce polarizzata. Polaroid e legge di Malus per diversi stati di polarizzazione. Polarizzazione e analogie con l’esperimento di Stern e Gerlach. Onda evanescente e applicazioni: cubo separatore di fascio e fluorescenza in modalità di riflessione totale interna. Riflessione interna totale e coefficienti di Fresnel. Fase onda riflessa e rombo di Fresnel. Esercizio rel. di Fresnel. Interferenza tra onde e. m., sorgenti coerenti. Esperimento di Young e cammino ottico. Interferometro di Michelson. Funzioni di correlazione tra due campi e. .m e funzione di autocorrelazione. Teoria della coerenza parziale e visibilità. Teorema di Wiener-Khinchin. Interferenza da una lastra a facce piane e parallele. Calcolo della visibilità di una sorgente laser in presenza di modi di cavità tramite il teorema di Wiener.Pacchetto d’onde e coerenza. Coerenza spaziale trasversale; Principio di Huyghens-Fresnel. Teorema di Green. Teorema integrale di Kirchhoff. Diffrazione (caso di Fresnel e limite di Fraunhofer). Diffrazione alla Fraunhofer da fenditura calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Diffrazione alla Fraunhofer da foro circolare calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Potere risolutivo lineare di un foro e criterio di Rayleigh ed esempi. Potere separatore microscopio e apertura numerica. Applicazioni e conseguenze della diffrazione. Diffrazione da reticolo calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Distribuzione intensità da reticolo di diffrazione; Larghezza dei massimi di un reticolo di diffrazione. Potere dispersivo e potere risolutivo di un reticolo di diffrazione. Interferometro di Fabry-Perot, finesse. Free spectral range. Potere risolutivo di un interferometro di Fabry-Perot. Finesse di riflettività, risoluzione e free spectral range di un interferometro di Fabry-Perot. Polarizzabilita’ elettronica statica di un atomo. Dispersione della luce, modello di Lorentz, e polarizzabilita’ elettronica complessa. Dispersione della luce e coefficiente di assorbimento. Contributi alla polarizzabilita’ nei materiali in relazione alla pulsazione delle onde e.m. Costante dielettrica e indice di rifrazione complessi per gli isolanti.Velocita’ di fase e velocita’ di gruppo di un pacchetto d’onde. Dispersione normale e anomala. Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di bassa frequenza; Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di alta frequenza e colorazione apparente dei metalli. Arcobaleno. Fibre ottiche. Cristalli anisotropi, tensore suscettività dielettrica. Tensore suscettività dielettrica e sue proprietà matematiche per materiali trasparenti, ellissoide degli indici. Propagazione di un’onda elettromagnetica in un cristallo anisotropo: onda ordinaria e straordinaria e direzione dei vettori coinvolti nella propagazione dell’onda. Leggi riflessione e rifrazione mediante principio di Huyghens-Fresnel. Costruzione di Huyghens dei fronti d’onda in un cristallo uniassico. Lamine di ritardo. Descrizione matematica della polarizzazione, vettori e matrici di Jones. Rappresentazione matematica delle lamine di ritardo. Esempi di applicazione delle matrici di Jones. ; Parametri di Stokes e sfera di Poincarè. Descrizione V esercitazione e misura sperimentale dei parametri di Stokes.; Cristalli liquidi, lamine a ritardo variabile, display. Potere rotatorio e birifrangenza circolare. Effetto di un campo magnetico sulle proprietà ottiche di un dielettrico: rotazione di Faraday. Effetti elettro-ottici, tensore elettro-ottico. Esempi (KDP e niobato di litio) e modulatori elettro-ottici. Modulatori di ampiezza e di fase. Prisma di rifrazione. Prisma di rifrazione, dispersione angolare e potere risolutivo. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Approssimazione dell’Ottica geometrica e definizioni generali. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Diottro. Diottro composto e costruzioni delle immagini. Aberrazioni geometriche e cromatiche. Funzionamento dell’occhio. Esempi. Esperienze di laboratorio 1. Legge di Malus. Misura dell'angolo di Brewster. 2. Interferometro di Michelson. Misura del tempo di coerenza di un laser. 3. Diffrazione di un fascio laser in regime di Fraunhofer da fenditure, fori e fili. 4. Interferometro di Fabry e Perot. 5. Lamine di ritardo. Misura dei parametri di Stokes di uno stato dipolarizzazione incognito.

Grant R. Fowles, Introduction to Modern Optics, Dover Publications Inc., New York

Richiami eq. di Maxwell ed eq. delle onde elettromagnetiche nella materia; Onda armonica piana. Teorema di Fourier. Eq. onde in un mezzo non omogeneo. Equazione di Helmholtz. Polarizzazione delle onde (pol. lineare, ellittica, circolare, non polarizzata) e rappresentazione vettoriale Vettore di Poynting. Vettore di Poynting per polarizzazione lineare. Vettore di Poynting per polarizzazione ellittica, circolare e per luce non polarizzata. Spettro delle onde e. m. (onde radio – raggi gamma). Condizioni per le onde e. m. all’interfaccia tra due mezzi. Leggi della riflessione e della rifrazione. Esercizio rifrazione lastra di vetro. Principio di Fermat. Principio di Fermat e cammino ottico. Angolo limite ed esempi sulla rifrazione della luce. Fenomeni rifrattivi dell’atmosfera; Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata nel piano di incidenza. Relazioni di Fresnel per onda e. .m polarizzata ortogonalmente al piano di incidenza. Coefficienti di riflessione e trasmissione per luce comunque polarizzata. Angolo di Brewster. Grado di polarizzazione. Caso di incidenza normale. Polaroid e luce polarizzata. Polaroid e legge di Malus per diversi stati di polarizzazione. Polarizzazione e analogie con l’esperimento di Stern e Gerlach. Onda evanescente e applicazioni: cubo separatore di fascio e fluorescenza in modalità di riflessione totale interna. Riflessione interna totale e coefficienti di Fresnel. Fase onda riflessa e rombo di Fresnel. Esercizio rel. di Fresnel. Interferenza tra onde e. m., sorgenti coerenti. Esperimento di Young e cammino ottico. Interferometro di Michelson. Funzioni di correlazione tra due campi e. .m e funzione di autocorrelazione. Teoria della coerenza parziale e visibilità. Teorema di Wiener-Khinchin. Interferenza da una lastra a facce piane e parallele. Calcolo della visibilità di una sorgente laser in presenza di modi di cavità tramite il teorema di Wiener.Pacchetto d’onde e coerenza. Coerenza spaziale trasversale; Principio di Huyghens-Fresnel. Teorema di Green. Teorema integrale di Kirchhoff. Diffrazione (caso di Fresnel e limite di Fraunhofer). Diffrazione alla Fraunhofer da fenditura calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Diffrazione alla Fraunhofer da foro circolare calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Potere risolutivo lineare di un foro e criterio di Rayleigh ed esempi. Potere separatore microscopio e apertura numerica. Applicazioni e conseguenze della diffrazione. Diffrazione da reticolo calcolata con l’integrale di Kirchhoff. Distribuzione intensità da reticolo di diffrazione; Larghezza dei massimi di un reticolo di diffrazione. Potere dispersivo e potere risolutivo di un reticolo di diffrazione. Interferometro di Fabry-Perot, finesse. Free spectral range. Potere risolutivo di un interferometro di Fabry-Perot. Finesse di riflettività, risoluzione e free spectral range di un interferometro di Fabry-Perot. Polarizzabilita’ elettronica statica di un atomo. Dispersione della luce, modello di Lorentz, e polarizzabilita’ elettronica complessa. Dispersione della luce e coefficiente di assorbimento. Contributi alla polarizzabilita’ nei materiali in relazione alla pulsazione delle onde e.m. Costante dielettrica e indice di rifrazione complessi per gli isolanti.Velocita’ di fase e velocita’ di gruppo di un pacchetto d’onde. Dispersione normale e anomala. Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di bassa frequenza; Indice di rifrazione complesso per i metalli: limite di alta frequenza e colorazione apparente dei metalli. Arcobaleno. Fibre ottiche. Cristalli anisotropi, tensore suscettività dielettrica. Tensore suscettività dielettrica e sue proprietà matematiche per materiali trasparenti, ellissoide degli indici. Propagazione di un’onda elettromagnetica in un cristallo anisotropo: onda ordinaria e straordinaria e direzione dei vettori coinvolti nella propagazione dell’onda. Leggi riflessione e rifrazione mediante principio di Huyghens-Fresnel. Costruzione di Huyghens dei fronti d’onda in un cristallo uniassico. Lamine di ritardo. Descrizione matematica della polarizzazione, vettori e matrici di Jones. Rappresentazione matematica delle lamine di ritardo. Esempi di applicazione delle matrici di Jones. ; Parametri di Stokes e sfera di Poincarè. Descrizione V esercitazione e misura sperimentale dei parametri di Stokes.; Cristalli liquidi, lamine a ritardo variabile, display. Potere rotatorio e birifrangenza circolare. Effetto di un campo magnetico sulle proprietà ottiche di un dielettrico: rotazione di Faraday. Effetti elettro-ottici, tensore elettro-ottico. Esempi (KDP e niobato di litio) e modulatori elettro-ottici. Modulatori di ampiezza e di fase. Prisma di rifrazione. Prisma di rifrazione, dispersione angolare e potere risolutivo. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Approssimazione dell’Ottica geometrica e definizioni generali. Specchi sferici e costruzione delle immagini. Diottro. Diottro composto e costruzioni delle immagini. Aberrazioni geometriche e cromatiche. Funzionamento dell’occhio. Esempi. Esperienze di laboratorio 1. Legge di Malus. Misura dell'angolo di Brewster. 2. Interferometro di Michelson. Misura del tempo di coerenza di un laser. 3. Diffrazione di un fascio laser in regime di Fraunhofer da fenditure, fori e fili. 4. Interferometro di Fabry e Perot. 5. Lamine di ritardo. Misura dei parametri di Stokes di uno stato dipolarizzazione incognito.

C. Mencuccini, V. Silvestrini, Fisica II, Liguori Editore, Napoli Mazzoldi, Nigro, Voci, Fisica vol. II, edizioni EdiSES Grant R. Fowles, Introduction to Modern Optics, Dover Publications Inc., New York M. Born, E. Wolf, Principles of Optics (Pergamon Press, Oxford, 1980)