Introducción a la óptica.

Introducción a la óptica.

¿Qué es la óptica?

La óptica es una rama de la física que se encarga de estudiar las leyes y fenómenos relacionados con la luz. se dedica a al estudio de la luz visible y su comportamiento. esta disciplina permite medir dimensiones, formas, superficies, etc.

El estudio de la óptica se divide en diferentes ramas, cada una enfocada en un aspecto particular del comportamiento de la luz. Entre ellas destacan: 

1. Óptica geométrica, que analiza la propagación de la luz en forma de rayos y explica fenómenos como la reflexión y la refracción.
2. Óptica física u ondulatoria, que estudia la naturaleza ondulatoria de la luz y fenómenos como la interferencia, la difracción y la polarización.

Óptica geométrica 

Analiza la propagación de la luz como un conjunto de rayos que viajan en línea recta. Explica fenómenos como la reflexión y la refracción sin considerar la naturaleza ondulatoria de la luz.

Se aplica en el diseño de lentes de cámaras fotográficas y telescopios, donde el trazado de rayos permite calcular la trayectoria de la luz para enfocar imágenes con precisión. También es esencial en la creación de espejos utilizados en telescopios astronómicos, como el Telescopio Espacial Hubble, que emplea grandes espejos curvos para captar la luz de objetos celestes distantes. Para más información dar clic aquí

Óptica física

Estudia los fenómenos de la luz desde su naturaleza ondulatoria. Explica la difracción, interferencia y polarización, conceptos fundamentales en el desarrollo de tecnologías como el microscopio de interferencia y los filtros polarizados.
Se utiliza en tecnologías como los hologramas, que dependen de la interferencia de la luz para crear imágenes tridimensionales. También es crucial en el diseño de recubrimientos antirreflejantes para lentes y pantallas, donde el control de la interferencia reduce los reflejos no deseados y mejora la transmisión de la luz. Para más información dar clic aquí

Fenómenos característicos en la óptica

• La difracción se conoce como el fenómeno del movimiento ondulatorio en el que una onda de cualquier tipo se extiende después de pasar junto al borde de un objeto sólido o atravesar una rendija estrecha, en lugar de seguir avanzando en línea recta.

• La interferencia por su parte, tienen lugar cuando se encuentran dos ondas luminosas idénticas en fase, cuando los picos de las ondas coinciden, o en posición; el pico de una onda coincide con el valle de la otra. El principio de superposición de ondas nos permite explicar el fenómeno de la interferencia. Si juntamos en el mismo lugar dos ondas con la misma longitud de onda y amplitud, si están en fase (las crestas de las ondas coinciden) formarán una interferencia constructiva y la intensidad de la onda resultante será máxima e igual a dos veces la amplitud de las ondas que la conforman

• En la polarización las ondas electromagnéticas de la luz vibran en muchas direcciones. Normalmente, todas las ondas alcanzan el ojo. Un filtro polarizador colocado en una lente hace que las ondas vibren solo en una dirección a través de la lente para llegar al ojo; cualquier otro tipo de ondas luminosas es absorbida por el filtro.

• La reflexión es el fenómeno por el cual un rayo de luz cambia de dirección al incidir sobre una superficie sin atravesarla. Se rige por la ley de reflexión, que establece que el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. Este principio es clave en el funcionamiento de los espejos y dispositivos ópticos como los periscopios.

• La transmitancia es una medida que indica la cantidad de energía que atraviesa un cuerpo en un determinado periodo de tiempo. Es decir, la transmitancia es una magnitud física que sirve para expresar la energía que no es absorbida por un cuerpo, sino que lo atraviesa.

• La Anisotropía es la propiedad de un material que le permite cambiar o asumir diferentes propiedades en diferentes direcciones, a diferencia de la isotropía. Se puede definir como una diferencia, cuando se mide a lo largo de diferentes ejes, en las propiedades físicas o mecánicas de un material (absorbancia, índice de refracción, conductividad, resistencia a la tracción, etc.).