4302214 - Física Experimental IV (2020)

Ótica ondulatória - computador ótico

Nesse experimento vamos iniciar o estudo dos fenômenos ondulatórios da luz. Vamos estudar interferência e difração, para introduzir noções de óptica de Fourier, tratando a figura de difração como sendo a transformada de Fourier do objeto iluminado.  Vamos estabelecer que esta transformada de Fourier se dá no campo e não na intensidade. O objetivo final é fazer uma aplicação desses conceitos e  montar um sistema de lentes conhecido como computador óptico. Neste experimento veremos, de forma semiqualitativa, como a imagem do plano focal de uma lente corresponde à figura de difração de um objeto colocado no foco desta lente. Por conta da figura de difração estar diretamente relacionada à transformada de Fourier, podemos utilizar esta imagem para manipulação no espaço de frequências. Uma outra lente efetua a transformada inversa de Fourier.

Objetivos do experimento

1. Investigar a natureza ondulatória da luz através do estudo da difração e interferência, em particular a difração de objetos bidimensionais.
   
2. Estudar a difração como uma transformada de Fourier.
3. Construir um computador ótico.