Guía docente de la asignatura
(1102) ÓPTICA FÍSICA

Curso académico 2024/2025

  1. Identificación

    1. De la asignatura

      2. Curso Académico
      2024/2025
      Titulación
      GRADO EN ÓPTICA Y OPTOMETRÍA
      Nombre de la asignatura
      ÓPTICA FÍSICA
      Código
      1102
      Curso
      SEGUNDO
      Carácter
      OBLIGATORIA
      Número de grupos
      1
      Créditos ECTS
      6.0
      Estimación del volumen de trabajo
      150.0
      Organización temporal
      2º Cuatrimestre
      Idiomas en que se imparte
      Español
      Curso Académico 2024/2025
      Titulación

      GRADO EN ÓPTICA Y OPTOMETRÍA
      Nombre de la asignatura ÓPTICA FÍSICA
      Código 1102
      Curso SEGUNDO
      Carácter OBLIGATORIA
      Número de grupos 1
      Créditos ECTS 6.0
      Estimación del volumen de trabajo 150.0
      Organización temporal 2º Cuatrimestre
      Idiomas en que se imparte Español

    2. Del profesorado: Equipo docente

      • PRIETO CORRALES, PEDRO MARIA Docente: GRUPO 1 Coordinación de los grupos: GRUPO 1 Coordinador de la asignatura

        Categoría

        PROFESORES TITULARES DE UNIVERSIDAD

        Área

        ÓPTICA

        Departamento

        FÍSICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        pegrito@um.es Tutoría electrónica: Sí

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

        Duración:
        A         		Día:
        Viernes         		Horario:
        11:00-12:00         		Lugar:
        868887281, Centro de Investigación en Óptica y Nanofísica (CIOyN) B1.0.017
        Observaciones:
        En cualquier otro horario, contactar con el profesor por Aula Virtual, correo electrónico o teléfono
      • ROBLES GARCIA, CONSUELO Docente: GRUPO 1 Coordinación de los grupos:

        Categoría

        PROFESOR SUST. POR REDUCCIÓN ACTIVIDAD DOCENTE PROFESOR TC

        Área

        ÓPTICA

        Departamento

        FÍSICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        consuelo.robles@um.es Tutoría electrónica: No

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

  2. Presentación

    3. En esta asignatura se toma como punto de partida la naturaleza ondulatoria de la luz para presentar al alumnado los fundamentos físicos de la óptica El estudio de la luz como onda electromagnética permite la interpretación de numerosos fenómenos que quedan fuera del ámbito de la óptica geométrica La polarización, las interferencias o la difracción, por poner algunos ejemplos, son conceptos de gran importancia en las ciencias de la visión modernas, tanto para explicar el comportamiento del ojo y del sistema visual como para el desarrollo de instrumentación Sin embargo, ninguno de estos fenómenos puede interpretarse mediante simple trazado de rayos, por lo que requieren de una teoría más completa: la óptica ondulatoria o electromagnética, que constituye el cuerpo de esta asignatura A lo largo de la misma, se expondrán los principios básicos de los distintos fenómenos físicos relacionados con la luz, se analizará la fenomenología y se presentarán algunas aplicaciones Igualmente importante es el hecho de que la óptica electromagnética nos proporciona una formulación matemática del comportamiento de la luz, con la que pueden obtenerse resultados numéricos, hacerse predicciones y deducirse nuevos fenómenos o comportamientos Los conceptos presentados en esta asignatura son esenciales para comprender el funcionamiento interno de buena parte de los instrumentos y dispositivos empleados en otras asignaturas de la titulación y en general en el desempeño de la profesión de optometrista Además, esta situación tenderá a ser más acusada en un futuro próximo ya que buena parte de la investigación para el desarrollo de nuevos elementos oftálmicos y nueva instrumentación se basa en la óptica electromagnética y no en la óptica geométrica Por lo tanto, esta asignatura contribuirá a formar profesionales con la preparación básica necesaria para comprender los principios de funcionamiento de buena parte de los futuros desarrollos tecnológicos en el ámbito de la óptica y la optometría

  3. Condiciones de acceso a la asignatura

    1. Incompatibilidades

      2. No constan

    2. Requisitos

      3. No constan

    3. Recomendaciones

      4. Es recomendable haber cursado las asignaturas de Matemáticas, Física, Óptica Geométrica

      Parte del formalismo que empleamos en la asignatura está tomado directamente del desarrollado para el movimiento ondulatorio Además, se emplean nociones sencillas de electromagnetismo y de otras ramas de la física También resulta útil que el alumnado tenga ciertos conocimientos de trazado de rayos

  4. Competencias

    1. Competencias básicas

      • CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
      • CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
      • CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

    2. Competencias de la titulación

      • CG1: Capacidad de análisis y síntesis.
      • CG2: Capacidad de organización y planificación.
      • CG3: Capacidad para expresarse correctamente en español, de forma oral y escrita, en el ámbito de la Óptica y Optometría.
      • CG5: Ser capaz de gestionar la información y el conocimiento en el ámbito de la Optometría, incluyendo saber utilizar como usuario las herramientas básicas en TIC.
      • CG6: Capacidad para resolver problemas.
      • CG7: Capacidad para tomar decisiones.
      • CG9: Tener capacidad para trabajar en equipo y para relacionarse con otras personas del mismo o distinto ámbito profesional.
      • CG12: Tener capacidad de razonamiento crítico.
      • CG14: Tener capacidad para el aprendizaje autónomo.
      • CG15: Tener creatividad.
      • CG19: Tener motivación por la calidad.
      • CG20: Tener capacidad para adaptarse a nuevas situaciones.
      • C21: Conocer y manejar material y técnicas básicas de laboratorio.
      • C23: Conocer la propagación de la luz en medios isótropos, la interacción luz-materia, las interferencias luminosas, los fenómenos de difracción, las propiedades de superficies monocapas y multicapas y los principios del láser y sus aplicaciones.
      • CE5: Reflexionar críticamente sobre cuestiones clínicas, científicas, éticas y sociales implicadas en el ejercicio profesional de la Óptica y Optometría.
      • CE7: Valorar e incorporar las mejoras tecnológicas necesarias para el correcto desarrollo de su actividad profesional.
      • CE9: Planificar y ejecutar proyectos de investigación que contribuyan a la producción de conocimientos en el ámbito de la Óptica y la Optometría, transmitiendo el saber científico por los medios habituales.
      • CE10: Ampliar y actualizar sus capacidades para el ejercicio profesional mediante la formación continuada.
      • CE12: Situar la información nueva y la interpretación de la misma en su contexto.

    3. Competencias transversales y de materia

      • C21 Conocer y manejar material y técnicas básicas de laboratorio
      • C23 Conocer la propagación de la luz en medios isótropos, la interacción luz-materia, las interferencias luminosas, los fenómenos de difracción, las propiedades de superficies monocapas y multicapas y los principios del láser y sus aplicaciones

  5. Contenidos

    1. Teoría

      2. Bloque 1: Clases en el aula

      Tema 1: Introducción

      • Planteamiento y estructura del curso
      • Introducción histórica a la Óptica Física
      • Situación de la Óptica en la ciencia y tecnología actuales
      • Necesidad e importancia de la Óptica Física en Ciencias de la Visión
      • Revisión de herramientas matemáticas

      Tema 2: Naturaleza y propagación de la luz

      • Movimiento ondulatorio: ecuación de ondas
      • La luz como onda: principio de Huygens
      • Teoría electromagnética de la luz. Ecuaciones de Maxwell
      • Ondas electromagnéticas en medios dieléctricos isótropos
      • Soluciones de la ecuación de ondas. Transversalidad
      • Teorema de la energía
      • Diferencias de fase y camino óptico

      Tema 3: Principio de superposición

      • Suma de campos electromagnéticos
      • Suma de ondas con campos perpendiculares: polarización
      • Suma de ondas con campos paralelos: interferencia
      • Suma de ondas de distinta frecuencia: paquete de ondas
      • Violación del principio de superposición: óptica no lineal

      Tema 4: Reflexión y refracción: fórmulas de Fresnel

      • Condiciones de contorno en una interfase
      • Deducción e interpretación de las fórmulas de Fresnel: coeficientes de reflexión y transmisión
      • Factores de reflexión y transmisión
      • Reflexión total
      • Óptica en medios metálicos
      • Reflexión, refracción y propagación en materiales anisótropos

      Tema 5: Polarización

      • Superposición de ondas con campos perpendiculares: polarización elíptica
      • Elipse de polarización y dirección de giro
      • Intensidad de la luz polarizada
      • Luz natural y luz polarizada. Grado de polarización
      • Obtención de luz polarizada. Polarizadores
      • Manipulación de luz polarizada. Retardadores y compensadores
      • Análisis de luz polarizada
      • Especificación de la luz polarizada: parámetros de Stokes
      • Aplicaciones de la luz polarizada en Ciencias de la Visión

      Tema 6: Interferencias

      • Caso general de superposición de dos ondas de igual frecuencia. Contraste
      • Condiciones de interferencia
      • Experimento de franjas de Young
      • Interferetros de doble haz: Michelson y variantes
      • Interferencias con ondas múltiples en láminas plano-paralelas: transmisión y reflexión
      • Interferómetro de Fabry-Perot
      • Tratamientos antirreflejantes. Filtros interferenciales. Óptica multicapas
      • Láminas de espesor variable: franjas de Fizeau y anillos de Newton
      • Monocromaticidad y coherencia
      • Aplicaciones de las interferencias y la interferometría en Ciencias de la Visión

      Tema 7: Difracción y redes de difracción

      • Fenómenos básicos
      • Principio de Huygens-Fresnel
      • Propagación de una onda esférica. Zonas semiperiódicas y placas zonales
      • Teoría escalar de la difracción: integral de Kirchhoff
      • Difracción de Fresnel y de Fraunhofer
      • Difracción de Fraunhofer en distintas aberturas: rectangular, rendija, circular
      • Resolución en instrumentos ópticos
      • Doble rendija revisitada: interferencia entre haces difractados
      • Extensión al caso de N rendijas: red de difracción
      • Dispersión cromática y poder resolutivo de una red
      • Tipos de redes de difracción
      • Aplicaciones e implicaciones de la difracción y las redes de difracción

    2. Prácticas

      • Práctica 1: Medida del índice de refracción de un vidrio mediante ángulo Brewster y ángulo límite

        Relacionado con:
        • Tema 4: Reflexión y refracción: fórmulas de Fresnel

      • Práctica 2: Comprobación experimental de la ley de Malus

        Relacionado con:
        • Tema 5: Polarización

      • Práctica 3: Determinación del tamaño de aperturas y de la distancia entre rendijas mediante difracción

        Relacionado con:
        • Tema 6: Interferencias
        • Tema 7: Difracción y redes de difracción

      • Práctica 4: Calibrado de una red y medida de la longitud de onda de líneas espectrales

        Relacionado con:
        • Tema 7: Difracción y redes de difracción

  6. Actividades Formativas

    7. Actividad Formativa Metodología Horas Presencialidad
    A10: Trabajo Autónomo

    Trabajo autónomo

    		 90.0 0.0
    AF1: Exposición teórica/Lección magistral (aula/aula virtual)

    Lección magistral en el aula

    		 33.0 100.0
    AF2: Tutoría ECTS/Trabajos académicamente dirigidos

    Tutorías en el aula

    		 3.0 100.0
    AF3: Resolución de problemas / Seminarios / Aprendizaje basado en problemas / Estudio de Casos Clínicos/ Exposición y discusión de trabajos / Simulaciones / Exámenes.

    Resolución de problemas en el aula

    		 13.5 100.0
    AF4: Prácticas de laboratorio / Prácticas con ordenadores / Prácticas en aula informática / Prácticas pre-clínicas / Seminarios especializados / Prácticas de campo

    Prácticas de laboratorio

    		 10.5 100.0
    Totales 150,00

  7. Horario de la asignatura

    8. https://www.um.es/web/estudios/grados/optica/2024-25#horarios

  8. Sistemas de Evaluación

    9. Identificador Denominación del instrumento de evaluación Criterios de Valoración Ponderación
    E01 Examen escrito (contenidos teóricos y/o prácticos)

    Examen escrito (contenidos teóricos y/o prácticos)

    Es necesario obtener al menos 4 puntos (sobre 10) en el examen final o en la media entre parciales para superar la asignatura

    		 70.0
    E05 Evaluación continua: seguimiento del trabajo del estudiante en la materia/asignatura (interés, participación en diversas actividades de la asignatura, relaciones con compañeros, actitud con pacientes, etc.)

    Asistencia a clase

    		 5.0
    E06 Elaboración y/o resolución de casos prácticos/casos clínicos

    Resolución de casos prácticos/problemas

    		 10.0
    E07 Valoración del cuaderno de prácticas/memoria de prácticas/fichas pacientes prácticas

    Hojas de resultados de prácticas

    		 15.0

  9. Fechas de exámenes

    10. https://www.um.es/web/estudios/grados/optica/2024-25#examenes

  10. Resultados del Aprendizaje

    11. No se ha encontrado nada que migrar

  11. Bibliografía

    12. Grupo: GRUPO 1

  12. Observaciones

    13. ODS: Esta asignatura no se encuentra vinculada de forma directa a ningún Objetivo de Desarrollo Sostenible

    NECESIDADES EDUCATIVAS ESPECIALES

    Aquellos estudiantes con discapacidad o necesidades educativas especiales podrán dirigirse al Servicio de Atención a la Diversidad y Voluntariado (ADYV - https://www.um.es/adyv) para recibir orientación sobre un mejor aprovechamiento de su proceso formativo y, en su caso, la adopción de medidas de equiparación y de mejora para la inclusión, en virtud de la Resolución Rectoral R-358/2016. El tratamiento de la información sobre este alumnado, en cumplimiento con la LOPD, es de estricta confidencialidad.

    REGLAMENTO DE EVALUACIÓN DE ESTUDIANTES

    El artículo 8.6 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) prevé que "salvo en el caso de actividades definidas como obligatorias en la guía docente, si el o la estudiante no puede seguir el proceso de evaluación continua por circunstancias sobrevenidas debidamente justificadas, tendrá derecho a realizar una prueba global".

    Se recuerda asimismo que el artículo 22.1 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) estipula que "el o la estudiante que se valga de conductas fraudulentas, incluida la indebida atribución de identidad o autoría, o esté en posesión de medios o instrumentos que faciliten dichas conductas, obtendrá la calificación de cero en el procedimiento de evaluación y, en su caso, podrá ser objeto de sanción, previa apertura de expediente disciplinario".