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Academic Year/course: 2023/24

297 - Degree in Optics and Optometry

26809 - Optical Physics


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
26809 - Optical Physics
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
297 - Degree in Optics and Optometry
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
First semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

 

Visible light is the essential vehicle of the mechanism of vision. Therefore, the graduate must know and understand the physical models to describe the phenomena of light propagation as an electromagnetic wave and its applications, starting from the basic knowledge acquired in the first year..

It is recommended to have taken the first year subjects "Mathematics", "Physics" and "Visual Optics I", and to take this subject simultaneously with "Optical and Optometric Instruments”.

These approaches and objectives are aligned with the following Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/),  in such a way that the acquisition of the learning results of the subject provides training and competence to contribute to some extent to their achievement: Goal 9: Industry, Innovation and Infrastructure

 

2. Learning results

 

To understand wave phenomena from oscillations and mechanical waves.

To identify light with an electromagnetic wave in most of its manifestations.

To relate the quantities that characterize a harmonic wave, amplitude and frequency, to qualities of visible light, intensity and colour.

To understand the main applications of Fourier analysis in optics.

To know the basic concept of coherence of light, and its relation with interferential phenomena.

To understand the basis of diffraction phenomena and their influence on the resolution limit of optical systems, in particular the human eye.

To recognize and know how to characterize the devices that affect the polarization of light.

To know how to calculate the reflected and refracted energy at a boundary between two dielectric media, depending on the characteristics of the incident light.

To understand the physical fundamentals of anti-reflective deposits in ophthalmic lenses.

To demonstrate and implement methods of critical analysis, theory development and their application to the disciplinary field of Optometry.



3. Syllabus

 

THEORETICAL PROGRAM

1. Waves

2. Electromagnetic waves

3. Interference

4. Diffraction

5. Polarization

6. Reflection and refraction of plane waves.

INTERNSHIP PROGRAM

-P1: Interference

-P2: Diffraction

-P3: Diffraction gratings

-P4: Polarization

-P5: Fourier Transform

 

4. Academic activities

 

Development and progressive discussion of the program of the subject through lectures, based on the written notes provided by the teacher (2.5 ECTS)

Resolution of practical cases (problems) in the classroom, with the active participation of students (2 ECTS).

Laboratory practices in groups of two students (1.5 ECTS).

 

5. Assessment system

 

Block 1: laboratory practices (20% of the total).

The interest and skill in its realization, and the precision and accuracy of the results will be continuously evaluated, which will be presented in the form of brief reports in the laboratory, at the end of each practice (60%). In addition, at the end of each practice students will solve a multiple-choice questionnaire (40%). 

Students who have not completed all the laboratory practices, or who have not achieved a grade of 4 out of 10, will be summoned to an exam on the official call. In it, they will have to individually demonstrate their knowledge and skills .

Block 2: theory and problems (80% of the subject).

 

The evaluation of this block will consist of two tests:

-Midterm exam, which will account for 25% of the final grade for block 2. 

-Final exam at the end of the term (theory and problems), on the official exam dates published by the faculty.

It will account for 75% of the final grade for block 2.

The voluntary collaboration of students in the resolution of previously proposed problems in the classroom will be positively valued. Both the active participation and the quality of these collaborations will be valued, with up to one point added to the grade for block 2.

In order to be able to average a grade greater than or equal to 4 must be obtained in each of the two blocks (1 and 2). If this does not occur, the final grade for the subject will be the lowest of the two blocks.

The global test for students who cannot follow the subject regularly will consist of a practice exam (20%) and a theory and problems exam in June (80%). In order to be able to average a grade greater than or equal to 4 must be obtained in each one of the two blocks (1 and 2). If this does not occur, the final grade for the subject will be the lowest of the two blocks.

 


Curso Académico: 2023/24

297 - Graduado en Óptica y Optometría

26809 - Óptica Física


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
26809 - Óptica Física
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
297 - Graduado en Óptica y Optometría
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

La luz visible es el vehículo esencial del mecanismo de la visión. Por ello, el graduado debe conocer y entender los modelos físicos para describir los fenómenos de propagación de la luz como onda electromagnética y sus aplicaciones, partiendo de los conocimientos básicos adquiridos en el primer curso.

Se recomienda haber cursado las asignaturas de primer curso "Matemáticas", "Física" y "Óptica visual I", y cursar simultáneamente con "Instrumentos ópticos y optométricos"

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro:

Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras

2. Resultados de aprendizaje

Comprender los fenómenos ondulatorios a partir de las oscilaciones y de las ondas mecánicas.

Identificar la luz con una onda electromagnética en gran parte de sus manifestaciones.

Relacionar las magnitudes que caracterizan una onda armónica, amplitud y frecuencia, con cualidades de la luz visible, intensidad y color.

Entender las principales aplicaciones en Óptica del análisis de Fourier.

Conocer el concepto básico de coherencia de la luz, y su relación con los fenómenos interferenciales.

Comprender el fundamento de los fenómenos de difracción y su influencia en el límite de resolución de sistemas ópticos, en particular del ojo humano.

Reconocer y saber caracterizar los dispositivos que afectan a la polarización de la luz.

Saber calcular la energía reflejada y refractada en una frontera entre dos medios dieléctricos, en función de las características de la luz incidente.

Entender los fundamentos físicos de los depósitos antirreflejantes en lentes oftálmicas.

Demostrar e implementar métodos de análisis crítico, desarrollo de teorías y su aplicación al campo disciplinar de la Optometría.

 

 

 

 

3. Programa de la asignatura

PROGRAMA TEÓRICO

 1. Ondas

     

2. Ondas electromagnéticas

 

 3. Interferencias

  

4. Difracción

   

5. Polarización

   

 6. Reflexión y refracción de ondas planas.

    

 

PROGRAMA PRÁCTICAS

-P1: Interferencias

-P2: Difracción

-P3: Redes de difracción

-P4: Polarización

-P5: Transformada de Fourier

4. Actividades académicas

Desarrollo y discusión progresiva del programa de la asignatura mediante clases magistrales, basadas en los apuntes escritos aportados por el profesor (2,5 ECTS).

Resolución de casos prácticos (problemas) en el aula, con la participación activa de los estudiantes (2 ECTS).

Realización de prácticas de laboratorio en grupos de dos estudiantes (1,5 ECTS).

5. Sistema de evaluación

 Bloque 1: prácticas de laboratorio (20% del total).

Se evaluará de forma continua el interés y destreza en su realización, y la precisión y exactitud de los resultados, que se presentarán en forma de informes breves en el laboratorio, al terminar cada práctica (60%). Además, al final de cada práctica los alumnos resolverán un cuestionario tipo test (40%). 

Los estudiantes que no hayan realizado  todas las prácticas de laboratorio, o que no hayan alcanzado una nota de 4 sobre 10, serán convocados a un examen de prácticas en la fecha oficial de exámenes, en el que deberán demostrar individualmente sus conocimientos y habilidades.

Bloque 2: teoría y problemas (80% de la asignatura).
 
La evaluación de este bloque constará de dos pruebas:
-Examen parcial aproximadamente a mitad de cuatrimestre que contará un 25% de la nota final del bloque 2. 

-Examen final a final del cuatrimestre (teoría y problemas), en las fechas oficiales de examen publicadas por la facultad. Contará un 75% de la nota final del bloque 2.

Se valorará positivamente la colaboración voluntaria de los estudiantes en la resolución en el aula de problemas previamente propuestos. Se valorará tanto la participación activa como la calidad de estas colaboraciones, con hasta un punto añadido en la nota del bloque 2.

Para poder promediar se ha de sacar una nota mayor o igual que 4 en cada uno de los dos bloques (1 y 2). Si esto no ocurriera, la nota final de la asignatura sería la menor de los dos bloques.

La prueba global para estudiantes que no puedan seguir regularmente el curso consistirá en un examen de prácticas (20%) y un examen de teoría y problemas en Junio (80%). Para poder promediar se ha de sacar una nota mayor o igual que 4 en cada uno de los dos bloques (1 y 2). Si esto no ocurriera, la nota final de la asignatura sería la menor de los dos bloques.