Caratteristiche della radiazione em. Fenomeni ottici. Strumenti di misura. Laser.
Rivelatori di radiazione nucleare. Sorgenti e rivelatori di radiazione e.m., grandezze radiometriche e fotometriche. Tecniche ottiche ad immagine e per il rilievo 3D.
E. Hecht, Optics, Addison Wesley Editore, San Francisco, 2002.
J. R. Meyer-Arendt, Introduction to classical and modern optics, Prentice-Hall International Inc., Englewoods Cliffs, NJ, 1989.
F. A. Jenkins, H. E. White, Ottica, Istituto Editoriale Universitario, Milano 1972.
H. M. Smith, Principles of Holography, John Wiley & Sons, New York, 1969.
C. Oleari, Misurare il colore
Obiettivi Formativi
Conoscenze:
Fenomeni ottici di base. Leggi e proprietà dei sistemi ottici. Inquadramento nell’ambito dell’ottica geometrica. Fenomeni dell’ottica ondulatoria. L’interazione radiazione-materia secondo la fisica moderna. Teoria e tipologia dei laser. Strumentazione per l’analisi della radiazione.
Competenze acquisite: Conoscenza dei principi di funzionamento degli strumenti ottici più comunemente usati. Conoscenza delle proprietà delle leggi fondamentali e dei limiti della loro applicabilità.
Capacità acquisite al termine del corso:
Saper valutare le proprietà di un sistema ottico, da uno spettroscopio, ad una fibra ottica ad un laser. Saper scegliere lo strumento più adatto ai propri fini e conoscere qualità e limiti della misura.
Prerequisiti
Corsi vincolanti: Fisica I e Fisica II
Corsi raccomandati: Matematica
Metodi Didattici
Numero di ore relative alle attività in aula: 24+24
Altre Informazioni
no
Modalità di verifica apprendimento
Orale: domande sulla parte delle lezioni frontali, interpretazione di risultati sperimentale. Esercizi.
Programma del corso
Ottica geometrica, leggi della riflessione e della rifrazione. Principio di Fermat. Lenti: tipologia e proprietà. Approssimazioni lenti sottili e raggi parassiali. Ottica fisica: onde progressive e regressive. Diffrazione ed interferenza. Interazione radiazione materia: coefficienti di Einstein. Principio del laser. Laser a 3 e 4 livelli. Diodi laser. Applicazioni ad interventi sui Beni Culturali.
Rivelatori di radiazione nucleare. Sorgenti e rivelatori di radiazione e.m., l’occhio e la visione, sintesi additiva e sottrattiva, grandezze radiometriche e fotometriche. Interazione radiazione-materia: assorbanza, riflettanza e trasmittanza. Fattore di riflessione spettrale e norme CIE. Tecniche ottiche di analisi ad immagine: riflettografia IR, spettroscopia multispettrale VIS-NIR, fluorescenza UV, termografia. Tecniche per il rilievo 3D: scansione a tempo di volo, sistemi a triangolazione. OCT, microscopia confocale.