Optics

Antal poäng: 4.0. Obligatorisk för: F2. Kursansvarig: Claes-Göran Wahlström, claes-goran.wahlstrom@fysik.lth.se Förkunskapskrav: tidigare kurser i det obligatoriska blocket. Prestationsbedömning: Skriftlig tentamen och laborationsrapporter. Övrigt: Kursen går under Lp 3 och 4 och parallellt ges en frivillig fördjupningskurs på 2 p, där man genom självständiga inlämningsuppgifter (med individuell handledning) fördjupar förståelsen och tillämpningarna av modellerna. Webbsida http://kurslab-atom.fysik.lth.se/F2Vaglara/index.html

Kursen startar i Lp-vecka 2

Målbeskrivning

Syftet med kursen är att experimentellt och teoretiskt studera vågutbredning i allmänhet samt att studera olika vågfenomen med tillämpningar inom akustik och optik, t ex vågutbredning i olika material, reflektion vid gränsytor, polarisation, interferens och diffraktion.

Den allmänna teorin exemplifieras genom att många praktiskt viktiga optiska komponenter och vanligt förekommande spektroskopiska instrument diskuteras grundligt. Dessutom introduceras och diskuteras många begrepp av fundamental betydelse för fortsatta kurser t ex i kvantmekanik och atomfysik.

Innehåll

Elektromagnetiska vågor. Brytningsindex och dispersion. Fresnels formler. Irradians, reflektans och transmittans. Total inre reflektion. Superposition av vågor, grupphastighet och koherenslängd. Ljusets polarisation. Dikroism och dubbelbrytning. Polarisatorer och retardatorer. Interferometrar med vågfrontsuppdelning respektive amplituddelning. Michelson- och Fabry-Perot interferometern. Fraunhofer- och Fresnel-diffraktion vid rektangulär och cirkulär symmetri. Multipelspalter.

Gitter och gitterspektroskopi.

Kvantnaturen hos elektromagnetisk strålning.

Litteratur

Huvudlitteratur meddelas senare, Exempelsamling och Laborationshandledning.