Kursen behandlar grundläggande begrepp för vågrörelser och speciellt egenskaper hos ljus behandlat som en elektromagnetisk vågrörelse, dvs det som betecknas fysikalisk optik. Kursen behandlar följande moment: allmän vågutbredning, vågekvationen, Huygens och Fermats principer vid ljusutbredning, bakgrunden till Snells brytningslag, reflektion och transmissionsegenskaper vid ytor, dispersion, fas- och grupphastighet, interferens i tunna skikt, koherens, polarisation, ljusutbredning i fasta material, diffraktion och upplösning. Anknytning till den geometriska optiken och dess betraktelsesätt ingår. Grunderna för laserverkan behandlas. Kursen omfattar en teoridel om 4,5 hp och en experimentell laborationsdel om 1,5 hp.
Förväntade studieresultat
Efter genomgången kurs ska den studerande kunna:
- redogöra för kunskaper om vågrörelselärans lagar och begrepp,
- tillämpa kunskaper om vågrörelselärans lagar och begrepp vid problemlösning,
- förklara ett antal naturfenomen med anknytning till kursen på ett kvalitativt sätt,
- beskriva de vanligaste optiska instrumenten och rita strålgångar för dessa,
- förklara vissa optiska fenomen som beror på interferens och ljusets polarisation genom att betrakta ljus som en elektromagnetisk våg,
- redogöra för och använda begreppet koherens på ett kvalitativt vis,
- redovisa problemlösningar inom kursens område på ett vetenskapligt sätt.
Behörighetskrav
Univ: För tillträde till kursen krävs Klassisk mekanik (5FY041, 9 hp) samt Fysikaliska modellers matematik (5FY031, 10,5 hp) eller motsvarande kunskaper.
Undervisningens upplägg
Undervisningen bedrivs i form av lektionsundervisning, räkneövningar och handledning vid laborationer. Laborationer är obligatoriska moment i kursen.
Examination
Kunskapsredovisningen sker dels i form av muntlig och skriftlig rapportering av laborationer, dels i form av ett prov vid kursens slut. Provet är normalt skriftligt. På rapporter sätts något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). Vid det avslutande provet sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5).
På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga prov och obligatoriska moment är godkända. Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg.
En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för fysik.
Tillgodoräknande prövas individuellt.
Introduction to optics Pedrotti Frank L., Pedrotti Leno Matthew, Pedrotti Leno S. Third edition, re-issued. : Cambridge, United Kingdom : Cambridge University Press : [2018]. : xvii, 622 pages, 4 pages of references, 8 pages of answers, 6 pages of index : ISBN: 1-108-42826-6 Se Umeå UB:s söktjänst
Som komplement kan följande böcker användas
Eugene Hecht
Optics, (4th) eller (3th) edition
Göran Jönsson
Våglära och Optik
Förlag: Teach support
Kompletterande kompendier kommer dessutom att delas ut under kursen.
Introduction to optics Pedrotti Frank L., Pedrotti Leno S., Pedrotti Leno Matthew 3.ed. : Upper Saddle River N.J. : Pearson Prentice Hall : 2013 : 672 s. : ISBN: 9781292022567 Se Umeå UB:s söktjänst
Den tidigare versionen av boken från 2007 går även att använda. ISBN: 0-13-197133-6
Som komplement kan följande böcker användas
Eugene Hecht
Optics, (4th) eller (3th) edition
Göran Jönsson
Våglära och Optik
Förlag: Teach support
Kompletterande kompendier kommer dessutom att delas ut under kursen.
