Optica

Over de cursus Optica

Optica is een natuurkundige discipline waarbij de beschrijving, verklaring en het gedrag van licht centraal staat. Om licht te kunnen definiëren, maakt het vakgebied Optica gebruik van drie modellen: geometrische optica (stralen), fysische optica (continu golven) en kwantum optica (discrete fotonen). Tijdens cursus Optica maak je kennis met de eerste twee modellen aangevuld met practica rondom optische instrumenten en –componenten. 

Je start met een inleiding in de geometrische optica en gaat aan de slag met onderwerpen als spiegeling, breking, prisma, lenzen, visuele apparatuur en de ontwerpaspecten van optische systemen. Vervolgens leer je de basisaspecten van de fysische optica waarbij golftheorie, interferentie, buiging, polarisatie, dubbele breking en glasvezel centraal staat. Na afloop weet je te werken met optische instrumenten, -componenten en -technieken en de bijbehorende hulpmiddelen.

Geometrische optica

• De werking van spiegeling
• De werking van breking
• Het prisma: het prisma als spiegelend en als brekend element, de zoeker in een spiegelreflex camera, de prismakijker, de spectroscoop en de planparallelle plaat
• De sferische spiegel: de holle en bolle spiegel, afbeelden met behulp van een holle spiegel, de formules van Gauss en Newton
• De lens: lensvormen, afbeelden met behulp van een lens, de formules van Gauss en Newton, de sterkte van de lens
• Twee of meer lenzen: twee of meer lenzen tegen elkaar en los van elkaar, beeldconstructie met behulp van hoofd- en brandpunten
• Visuele apparatuur: hoekvergroting, de loep, de microscoop, de verrekijker en de rol van de intreepupil bij deze instrumenten
• Afbeeldingsfouten: asferische oppervlakken, sferische aberratie, coma, astigmatisme en beeldveld kromming, distorsie, longitudinale en laterale chromatische aberratie
• Ontwerpaspecten van optische systemen: de numerieke apertuur (NA), scherptediepte, telecentrische systemen en radiometrie/fotometrie
• Glasvezels: stap-index, verlopende index en mono-modus vezels

Fysische optica

• Golftheorie: het principe van Huygens, spiegeling, breking en optische weglengte
• Interferentie: twee bronnen naast elkaar en achter elkaar, de wig van Fizeau, de ringen van Newton, Michelson’s interferometer, de tralie en de interferometer van Fabry-Pérot
• Buiging: buiging aan een rechthoekige en aan een ronde opening, het scheidend vermogen en de maximale vergroting van de telescoop en van de microscoop, de sinusregel van Abbe, het kleurscheidend vermogen van een tralie
• Polarisatie en dubbele breking: polarisatie, dubbele breking, het 1/2 λ - en 1/4 λ -plaatje, het Nicol- en het Wollastonprisma
• Lasers