Denominación de la asignatura: Óptica Física
Grado al que pertenece: Grado en Óptica y Optometría
Créditos ECTS: 6
Curso y cuatrimestre en el que se imparte: Segundo curso, primer cuatrimestre
Carácter de la asignatura: Obligatoria

Presentación

Esta cátedra basa su objetivo principal en la descripción, estudio y análisis de los principios básicos de la óptica física. El curso está estructurado para desarrollar el estudio de la teoría y las aplicaciones de los principios ópticos desde los conceptos básicos que definen cada fenómeno óptico: propagación de la luz en materiales, polarización, difracción, reflexión, refracción e interferencia, analizando sus aplicaciones y describiendo los instrumentos usados para medir cada fenómeno. El desarrollo del curso nos permitirá analizar y estudiar los conceptos más actuales de la óptica moderna y sus aplicaciones.

La evaluación estará guiada por cada tema a partir de la proposición de ejercicios prácticos y trabajos con los cuales consolidar conocimientos adquiridos teóricamente.

Competencias básicas

  • CB1: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
  • CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
  • CB3: Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
  • CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
  • CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Competencias generales

  • CG4: Ser capaz de reflexionar críticamente sobre cuestiones clínicas, científicas, éticas y sociales implicadas en el ejercicio profesional de la Optometría, comprendiendo los fundamentos científicos de la Óptica-Optometría y aprendiendo a valorar de forma crítica la terminología, ensayos clínicos y metodología de la investigación relacionada con la Óptica-Optometría.
  • CG5: Emitir opiniones, informes y peritajes cuando sea necesario.
  • CG8: Ser capaz de planificar y realizar proyectos de investigación que contribuyan a la producción de conocimientos en el ámbito de Optometría, transmitiendo el saber científico por los medios habituales.
  • CG9: Ampliar y actualizar sus capacidades para el ejercicio profesional mediante la formación continuada.
  • CG11: Situar la información nueva y la interpretación de la misma en su contexto.
  • CG12: Demostrar la comprensión de la estructura general de la optometría y su conexión con otras disciplinas específicas y otras complementarias.
  • CG13: Demostrar e implementar métodos de análisis crítico, desarrollo de teorías y su aplicación al campo disciplinar de la Optometría.
  • CG16: Demostrar capacidad para participar de forma efectiva en grupos de trabajo unidisciplinares y multidisciplinares en proyectos relacionados con la Optometría.

Competencias específicas

  • CE2.1: Conocer la propagación de la luz en medios isótropos, la interacción luz-materia, las interferencias luminosas, los fenómenos de difracción, las propiedades de superficies monocapas y multicapas y los principios del láser y sus aplicaciones.
  • CE2.3: Conocer y calcular los parámetros geométricos, ópticos y físicos más relevantes que caracterizan todo tipo de lente oftálmica utilizada en prescripciones optométricas y saber relacionarlos con las propiedades que intervienen en el proceso de adaptación.
  • CE2.4: Conocer las propiedades físicas y químicas de los materiales utilizados en la óptica y la optometría.
  • CE2.15: Conocer el sistema sanitario español y los aspectos básicos relacionados con la gestión de los servicios de salud, fundamentalmente los que estén relacionados con la atención y rehabilitación de la salud.
  • CE2.16: Adquirir habilidades de trabajo en equipo como unidad en la que se estructuran de forma uni o multidisciplinar e interdisciplinar los profesionales y demás personal relacionados con la salud visual.
  • CE2.17: Adquirir la capacidad para ejercer la profesión con respeto a la autonomía del paciente, a sus creencias, cultura, determinantes genéticos, demográficos y socioeconómicos, aplicando los principios de justicia social y comprendiendo las implicaciones éticas en un contexto mundial en transformación.

Competencias transversales

  • CT1: Adquirir la capacidad de organizar y planificar las tareas aprovechando los recursos y el tiempo de manera óptima.
  • CT2: Aplicar las nuevas tecnologías como herramientas didácticas para el intercambio comunicacional en el desarrollo de procesos de indagación y de aprendizaje.
  • CT3: Desarrollar habilidades de comunicación, escritas y orales, para realizar atractivas y eficaces presentaciones de información profesional.
  • CT4: Adquirir la capacidad de trabajo independiente, impulsando la organización y favoreciendo el aprendizaje autónomo.

Tema 1. Introducción a la óptica física

  • Introducción y objetivos
  • Breve historia
  • Conceptos básicos
  • Revisión de óptica geométrica
  • Qué estudia la óptica física

Tema 2. Principios básicos: luz como onda

  • Introducción y objetivos
  • Onda unidimensional
  • Onda armónica. Fase y velocidad de fase
  • Principio de superposición
  • Ondas planas
  • Ecuación de la onda tridimensional: onda esférica, cilíndrica, etc.

Tema 3. Teoría electromagnética, fotones y luz

  • Introducción y objetivos
  • Teoría electromagnética: leyes básicas, onda electromagnética y radiación
  • Propagación de la luz en la materia
  • El espectro electromagnético
  • Teoría cuántica de campos (principios básicos)

Tema 4. Propagación de la luz

  • Introducción y objetivos
  • Conceptos básicos: dispersión de Rayleigh, reflexión y refracción
  • Principio de Fermat
  • Reflexión total interna
  • Propiedades ópticas de metales
  • Tratamiento de Stokes de la reflexión y la refracción

Tema 5. La superposición de ondas

  • Introducción y objetivos
  • Adición de ondas de la misma frecuencia
  • Adición de ondas de diferentes frecuencias
  • Ondas periódicas anarmónicas
  • Ondas no periódicas

Tema 6. Polarización I

  • Introducción y objetivos
  • La naturaleza de la luz polarizada
  • Conceptos: polarizadores, dicroísmo y birrefringencia
  • Dispersión y polarización
  • Polarización por reflexión
  • Retardadores

Tema 7. Polarización II

  • Introducción y objetivos
  • Polarizador circular
  • Polarización y luz policromática
  • Actividad óptica
  • Cristales líquidos

Tema 8. Interferencia

  • Introducción y objetivos
  • Consideraciones generales y condiciones de interferencia
  • Interferómetros y patrones de interferencia
  • Interferencia de múltiple haz
  • Aplicaciones: películas (capa simple y multicapa) e interferometría

Tema 9. Difracción

  • Introducción y objetivos
  • Difracción de Fraunhofer
  • Difracción de Fresnel
  • Teoría de difracción escalar de Kirchhoff
  • Ondas de difracción en bordes

Tema 10. Óptica de Fourier

  • Introducción y objetivos
  • Transformada de Fourier
  • Aplicaciones ópticas

Tema 11. Principios básicos de la teoría de coherencia

  • Introducción y objetivos
  • Visibilidad
  • La función de coherencia múltiple y el grado de coherencia
  • Interferometría

Tema 12. Óptica moderna

  • Introducción y objetivos
  • Láser y luz láser
  • Formación de la imagen-Distribución espacial de la información óptica
  • Holografía
  • Óptica no lineal

Bibliografía complementaria

  • Annequin R y Boutigny J. Curso de Ciencias Físicas: Óptica. Barcelona: Ed. Reverte; 2004.
  • Carreño F y Antón M. Óptica Física: Problemas Resueltos. Madrid: Pearson Education; 2001.
  • Casas J. Óptica. Zaragoza: Librería Pons; 1994.
  • Hecth E. Óptica. Madrid: Addison Wesley Iberoamericana; 2000.
  • Hecht E. Teoría y problemas de óptica. Madrid: McGraw-Hill; 1992.

Obviamente, al tratarse de formación online puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de actividades, trabajos y exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

  1. Desde el Campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual del Curso de introducción al campus virtual. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en la UNIR y también podrás organizar tu plan de trabajo con tu tutor personal.
  2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
  3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico y práctico del tema correspondiente a esa semana.
  4. Comienza con la lectura de las Ideas clave del tema. Este resumen te ayudará a hacerte una idea del contenido más importante del tema y de cuáles son los aspectos fundamentales en los que te tendrás que fijar al estudiar el material básico. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario.
  5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades y Test). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
  6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (clases en directo, foros de debate…). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu tutor personal te informarán de las novedades de la asignatura.

En el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual encontrarás siempre disponible la documentación donde te explicamos cómo se estructuran los temas y qué podrás encontrar en cada una de sus secciones.

Recuerda que en el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual puedes consultar el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: Correo, Foro, Clases en directo, Envío de actividades, etc.

Ten en cuenta estos consejos...

  • Sea cual sea tu plan de estudio, accede periódicamente al aula virtual, ya que de esta forma estarás al día de las novedades del curso y en contacto con tu profesor y con tu tutor personal.
  • Recuerda que no estás solo: consulta todas tus dudas con tu tutor personal utilizando el correo electrónico. Además, siempre puedes consultar tus dudas sobre el temario en los foros que encontrarás en cada asignatura (Pregúntale al profesor).
  • ¡Participa! Siempre que te sea posible accede a los foros de debate. El intercambio de opiniones, materiales e ideas nos enriquece a todos.
  • Y ¡recuerda!, estás estudiando con metodología on line: tu esfuerzo y constancia son imprescindibles para conseguir buenos resultados. ¡No dejes todo para el último día!