Conceptos De Optica Y Vision

Conocimientos Previos de Óptica y Visión

Óptica:

Ciencia que estudia la Luz, una de las ramas más antiguas de la fisica

Óptica Geométrica:

Se basa en el concepto de rayo luminoso como trayectoria que siguen las partículas materiales emitidas por los cuerpos luminosos sin preocuparse de estudiar cuál es la naturaleza de la luz.

Es la parte de física que estudia la trayectoria de la luz cuando experimenta reflexiones y refracciones en la superficie de separación entre medios.

Sistema óptico:

Es un conjunto de medios materiales limitados por superficies de cualquier naturaleza.

Modelo de rayo de Luz:

Modelo que supone que la luz no se difracta y consiste en una línea de avance perpendicular al frente de onda.

Óptica Física:

Estudia los fenómenos luminosos e investiga cual es la naturaleza de la luz.

Conceptos de Luz

Luz:

Forma de energía transmitida en forma de ondas de amplitud variable.

Está formada por ondas, se propada en todas las direcciones y siempre en línea recta. Estas ondas luminosas pueden propagarse a través del vaciío y se llaman ondas electromagnéticas.

Isaac Newton:

Supone que la luz está formada por corpúsculos materiales que son lanzados a gran velocidad por los cuerpos emisores de luz.

Huygens:

Movimiento ondulatorio que necesitaba de un medio material llamado éter, para propagarse.

Young:

Propone que la luz está formada por ondas transversales

Características Ópticas de la Luz:

 La luz está formada por ondas, se propaga en todas direcciones y siempre en línea recta. Las ondas luminosas son diferentes a las ondas sonoras, ya que pueden propagarse a través del vacío y se llaman ondas electromagnéticas.

 El hombre sólo puede ver algunas de estas ondas, las que forman el espectro luminoso visible. El sol es la fuente luminosa natural de la Tierra. Los objetos que reciben la luz se llaman cuerpos iluminados.

 Como la luz blanca en realidad está compuesta por siete colores, de acuerdo al tipo de luz que absorben y que reflejan, vemos los objetos de diferentes colores.

Propiedades Ópticas de la Luz:

1. Reflexión:

Cuando un rayo de luz llega a una superficie opaca a la luz el rayo de luz cambia de dirección y de sentido. Este hecho físico se conoce con el nombre de reflexión.

2. Refracción:

Cuando un rayo de luz llega a una superficie que separa dos medios que son transparentes a la luz pero de distintas propiedades el rayo de luz sigue con el mismo sentido pero cambia de dirección.

El rayo que llega a la superficie se llama rayo incidente, el que pasa al otro medio, rayo refractado y la perpendicular a la superficie en el punto al que llega el rayo se llama normal.

3. Difracción:

La difracción de la luz consiste en que la luz abandona su trayectoria rectilínea y se desvía en los bordes de un obstáculo o un orificio cuyo tamaño a es menor o a lo sumo comparable a la longitud de onda l. Cuanto menor es a comparado con la más notable es el fenómeno de la difracción.

4. Dispersión:

El fenómeno descubierto por Newton se llama dispersión de la luz y al conjunto de luces que proporciona el prisma se llama espectro luminoso u óptico.

La dispersión tiene su origen en que el ángulo de refracción depende del índice de refracción depende del índice de refracción y este, a su vez, de la velocidad de propagación, en consecuencia, de la longitud de onda.

Teoría Ondulatoria:

Describe y explica lo que hoy se considera como leyes de reflexión y refracción. Define a la luz como un movimiento ondulatorio semejante al que se produce con el sonido.

En 1690 Huygens publicó su teoría sobre la propagación de la luz como un movimiento ondulatorio que necesitaba de un medio material llamado éter, para propagarse. Desechaba la posibilidad de que se tratara de un movimiento corpuscular ya que dos haces de luz podían cruzarse sin estorbarse

Su mayor error fue considerar las ondas de luz longitudinales, como las del sonido que se propaga en un medio aun no descubierto que llamó “éter”. Consideraba el “éter “como un fluido impalpable que todo lo llena incluso donde parece no haber nada, el vacío, luego no existe el vacío ya que está lleno del “éter”. Considera la luz como ondas esféricas y concéntricas con centro en el punto donde se origina la perturbación (foco luminoso).

Teoría Corpuscular:

Esta teoría supone que la luz está formada por partículas materiales (llamadas corpúsculos) que son emitidos por los cuerpos que reflejan la luz a gran velocidad.

Este postulado permite afirmar que la luz:

 se propaga en movimiento rectilíneo en el medio y como son tan pequeños en comparación con la materia, no hay fricción, así los focos luminosos emitirían minúsculas partículas que se propagan en todas direcciones y que al chocar con nuestros ojos, producen la sensación luminosa.

 se refleja, ya que los corpúsculos chocan elásticamente contra la superficie de separación entre dos medios. Como la diferencia de masas es muy grande los corpúsculos rebotaban, de modo

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