Toegangseisen
Wiskunde Basisvaardigheden
Beschrijving
Het vak Optica beschrijft de eigenschappen van licht als elektromagnetische golf. De geometrische optica (1/4 van de stof) gebruikt hiervoor lichtstralen en de principes van Huygens en Fermat. Deze beschrijving is voldoende om de werking van optische instrumenten zoals lenzen, microscopen en telescopen te begrijpen inclusief hun beperkingen. In de golf optica (3/4 van de stof) beschrijf je licht als een elektromagnetische golf en spelen golfeigenschappen zoals diffractie en interferentie een essentiële rol. Daarnaast besteden dit vak aandacht aan algemene eigenschappen van golven, zoals ook geluids- en watergolven, en de optische polarisatie van licht
Leerdoelen
Na afloop van dit vak begrijpt de student de volgende onderdelen van de optica en kan hier actief mee werken:
Propagatie van licht: Huygens bronnen & principe van Fermat
Geometrische optica: Breking volgens de wet van Snel en lenswerking door gekromde oppervlakken
Optische instrumenten: oog, microscoop, telescoop
Golven: harmonische oscillator en harmonische golven als oplossing van de golfvergelijking
Golven algemeen: verschil tussen fase- en groepssnelheid, interfererende golven en optische coherentie
Optische polarisatie: lineaire en circulaire polarisatie, dubbele breking, λ/2 en λ/4 platen, Brewsterhoek
Interferometers: Young’s dubbelspleet, Ringen van Newton, Michelson en Fabry-Perot interferometer
Diffractie: Enkele spleet en dubbelspleet met eindige breedte
Tralies: Diffractie achter N spleten, diffractie ordes en de resolutie van een traliespectrometer
Rooster
Onderwijsvorm
Hoorcollege en werkcollege
Studielast
5 EC = 140 uur
Hoorcolleges: 11 × 2 = 22 uur
Werkcolleges: 9 × 2 = 18 uur
Toetsing: 2 + 3 = 5 uur
Zelfstudie: 95 uur (inclusief maken van huiswerk)
Toetsing
Schriftelijk tentamen met open vragen.
De facultatieve toets, halverwege de collegeserie, kan je eindcijfer enkel positief beïnvloeden; je eindcijfer C = (t+2T)/3 wanneer je toetscijfer t hoger is dan je tentamencijfer T, of C = T wanneer het tentamencijfer hoger is. Deze compensatieregeling geldt enkel voor het eerste tentamen, maar niet voor het hertentamen.
Door het maken van (online) huiswerkopgaven is een bonus te verdienen, die je cijfer enkel positief kunnen beïnvloeden. Ook deze compensatieregeling geldt enkel voor het eerste tentamen.
Blackboard
Blackboard is een belangrijke informatiebron bij de cursus Optica. Het bevat onder andere: een gedetailleerd overzicht van de collegestof, alle powerpoint slides van de hoorcolleges en opgaven van de werkcolleges, videofilmpjes over veel optica onderwerpen en proeftentamens.
Literatuur
University Physics, H.D. Young and R.A. Freedman, Addison Wesley 12th edition (ISBN10: 0-321-50130)
Handouts met aanvullend lesmateriaal
Contact
Contactgegevens docent: Dr. M.van Exter (Martin)