Óptica: la lente del conocimiento

M. David Iturbe Castillo

Instituto Nacional de Astrofísica, Optica y Electrónica

Espectro electromagnético

rayo

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SH

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VH

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HF

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1 nm1 m1 mm1 m1 km

VL

F

1018 Hz1015 Hz1 THz1 GHz1 MHz1 kHz

Luz blanca

Luz blanca refractada por un prisma

Postulados de la óptica ondulatoria

• La luz se propaga en forma de ondas.

• En espacio libre la luz se propaga a una velocidad c0

• Una onda monocromática se representa por una función de la forma:

u(r,t)=a(r)Cos[2vt + (r)]

Donde a(r) es la amplitud, es la fase, v es la frecuencia, t es el tiempo y r es la posición.

Postulados de la óptica ondulatoria

• La longitud de onda de un campo electromagnético se define como:

=c/v

Violeta 400-450 nm

Azul 450-490 nm

Verde 490-570 nm

Amarillo 570-600 nm

Naranja 600-620 nm

Rojo 620-750 nm

Luz blanca: interferencia en una película de jabón

Luz blanca a través de una abertura ~0.5 mm: difracción

Luz blanca: difracción

Polarización

Luz no polarizada Luz polarizada

Polarización

Luz no polarizada Luz polarizada

Propiedades de la luz

La luz se caracteriza por:

• Su intensidad

• Su color

• Su polarización

• Puede interferir

• Puede difractarse