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20012 - FUNDAMENTOS ÓPTICOS DE LA INGENIERÍA (2017-18)

Datos generales  

Código: 20012
Profesor/a responsable:
NEIPP LOPEZ, CRISTIAN
Crdts. ECTS: 6,00
Créditos teóricos: 1,20
Créditos prácticos: 1,20
Carga no presencial: 3,60

Departamentos con docencia

Estudios en los que se imparte



Competencias y objetivos

Contexto de la asignatura para el curso 2017-18

Se recomienda que se curse esta asignatura después de superar las asignaturas:

-Fundamentos Físicos de la Ingeniería I.

-Fundamentos Físicos de la Ingeniería II. 

-Matemáticas I.

 

La asignatura pretende que los estudiantes comprendan los principios físicos de las ondas electromagnéticas en el caso concreto de la zona visible del espectro.

Se explican los fundamentos de reflexión, refracción, difracción, interferencia y polarización de las Ondas electromagnéticas, y las leyes que lo desarrollan.

Por otro lado, se analizarán las fuentes de emisión de luz, y los diferentes sistemas de iluminación, así como las características radiométricas,  y su equivalente fotométrico, y principios de colorimetría, aplicado a diferentes sistemas.


 La asignatura consta de diferentes actividades presenciales y no presenciales. Las actividades presenciales son clases teóricas y clases prácticas de problemas y de laboratorio. En todas las actividades se llevará a cabo tanto trabajo individual como en grupo.


 Las actividades correspondientes a las clases de teoría y prácticas de problemas se realizarán en el aula, mientras que las clases prácticas de laboratorio se llevarán a cabo en el Laboratorio de Óptica situado en la planta baja de la EPS III.

 

 

 

Competencias de la asignatura (verificadas por ANECA en grados y másteres oficiales)

Competencias Transversales Básicas de la UA

  • CT11 : Capacidad de aprender y aplicar, de forma autónoma e interdisciplinar, nuevos conceptos y métodos.
  • CT13 : Capacidad de adoptar el método científico en el planteamiento y realización de trabajos diversos tanto a nivel académico como profesional.
  • CT14 : Disponer de la capacidad de autocrítica necesaria para el análisis y mejora de la calidad de un proyecto.
  • CT6 : Capacidad de utilizar la lengua inglesa con fluidez para acceder a la información técnica, responder a las necesidades de la sociedad, y poder ser autosuficiente en la preparación de su vida profesional.
  • CT7 : Capacidad de exposición oral y escrita.
  • CT8 : Capacidad de planificar tareas y comprometerse en el cumplimiento de objetivos y plazos.
  • CT9 : Capacidad de trabajo en grupo.

 

Competencias Específicas:>>Básicas

  • B3 : Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

 

Competencias Transversales Básicas

  • CT3 : Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
  • CT5 : Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

 

Competencias Específicas: >> Competencias Comunes a la Rama de Telecomunicación

  • C15 : Conocimiento de la normativa y la regulación de las telecomunicaciones en los ámbitos nacional, europeo e internacional.
  • C3 : Capacidad para utilizar herramientas informáticas de búsqueda de recursos bibliográficos o de información relacionada con las telecomunicaciones y la electrónica.

 

Competencias Específicas: >> Competencias Específicas a Sonido e Imagen

  • E3 : Capacidad para realizar proyectos de locales e instalaciones destinados a la producción y grabación de señales de audio y vídeo.
  • E5 : Capacidad para crear, codificar, gestionar, difundir y distribuir contenidos multimedia, atendiendo a criterios de usabilidad y accesibilidad de los servicios audiovisuales, de difusión e interactivos.

 

Competencia exclusiva de la asignatura

Sin datos

Resultados de aprendizaje (Objetivos formativos)

  • Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria durante el desarrollo de la profesión de Ingeniero/a Técnico de Telecomunicación y facilidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
  • Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas, comprendiendo la responsabilidad ética y profesional de la actividad del Ingeniero/a Técnico de Telecomunicación.
  • Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planificación de tareas y otros trabajos análogos en su ámbito especifico de la telecomunicación.
  • Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas.
  • Capacidad de trabajar en un grupo multidisciplinar y en un entorno multilingüe y de comunicar, tanto por escrito como de forma oral, conocimientos, procedimientos, resultados e ideas relacionadas con las telecomunicaciones y la electrónica.

Objetivos específicos indicados por el profesorado para el curso 2017-18

Que el alumno adquiera los conocimientos básicos de los principios y leyes fundamentales de la Óptica.

Conocer los mecanismos de propagación de ondas electromagnéticas en diferentes medios.

Habituar al alumno a utilizar un método de razonamiento adecuado para poder aplicar los conocimientos de óptica a la solución de problemas de comunicación en el ámbito de las Telecomunicaciones.

Analizar adecuadamente los resultados obtenidos en las prácticas de laboratorio identificando las estrategias a seguir en los diferentes métodos y técnicas de medida.

Utilizar correctamente los recursos bibliográficos y las diferentes fuentes de información, para actualizarse en los temas relacionados con la asignatura.


Contenidos y bibliografía

Contenidos para el curso 2017-18

Tema 1: Introducción histórica
1. Definición de Óptica.
2. La óptica y el electromagnetismo.
3. Importancia de la Óptica en la Ingeniería.

Tema 2: Óptica Geométrica
1. Introducción.
2. Conceptos básicos y postulados. Aproximación paraxial.
3. Trazado de rayos de elementos ópticos (lentes, espejos y dioptrios).
4. Trazado de rayos en sistemas ópticos.
5. Aplicaciones.

Tema 3: Óptica Ondulatoria
1. Introducción: Movimiento ondulatorio.
2. Principio de Fermat.
3. Reflexión y refracción.
4. Fórmulas de Fresnel.
5. Reflexión total: ejemplos.
6. Interferencia.
7. Difracción: Límite de resolución, Redes de difracción.
8. Aplicaciones.

Tema 4: Óptica Electromagnética
1. Introducción: Ondas electromagnéticas.
2. Polarización de la luz: Ley de Malus.
3. Elipse de polarización.
4. Métodos de polarización.
5. Matrices de Jones.
6. Propagación de la luz en medios anisótropos.
7. Aplicaciones.

Tema 5: Radiometría y Fotometría
1. Radiometría. Magnitudes básicas.
2. Fuentes y receptores de radiación.
3. Curva de sensibilidad espectral. Rendimiento luminoso.
4. Fotometría. Magnitudes básicas.

Tema 6: Fuentes de luz
1. Fuentes de luz convencionales.
2. Fuentes de luz no convencionales.
3. Caracterización espectral y espacial de fuentes luminosas.
4. Fuente de luz láser: cavidad resonante y modos de funcionamiento, coherencia espacial y temporal, tipos de laser.
5. Normativas.

Tema 7: Sistemas de iluminación
1. Tipos de luz.
2. Cualidades de la luz.
3. Iluminación de objetos.
4. Normativas.

Tema 8: Colorimetría
1. Apariencia del color.
2. Principios de colorimetría.
3. Medida del color.
4. Reproducción del color.
5. Normativas.

Tema 9 Aplicaciones de la óptica en la ingeniería
1. Almacenamiento holográfico de la información.
2. Almacenamiento óptico de la información.
3. Aplicaciones de diferentes tipos de fuentes de luz convencionales y no convencionales.
4. Aplicaciones de la fibra óptica.
5. Aplicaciones de los medios anisótropos.
6. Características y aplicaciones de los diodos LED.
7. Caracterización colorimétrica de las cámaras digitales.
8. Caracterización de la fibra óptica de índice gradual.
9. Caracterización y aplicaciones de las fuentes de emisión láser.
10. Discriminación cromática en el sistema visual humano.
11. Efectos de iluminación en las grabaciones digitales.
12. Luz polarizada, características y aplicaciones.
13. Modelos de visión y apariencia de color
14. Propiedades y funcionamiento de sistemas fotográficos e instrumentos de proyección.
15. Radiometría, importancia y aplicaciones.
16. Sistemas de iluminación mediante fibra óptica (funcionamiento, estado del arte y empresas)
17. Técnicas para la visualización tridimensional de imágenes.
18. Principio físicos de la emisión por luminiscencia y aplicaciones.
19. Fibras de dispersión desplazada.
20. Principio de funcionamiento y emisión del láser de Helio Neón.
21. Principio de funcionamiento de los Interferómetros: aplicaciones.

 

Listados de prácticas a realizar en las sesiones indicadas en el horario
Sesión 1 a la 4:
• Refracción y reflexión de la luz.
• Focal de una lente divergente.
Sesión 5-10:
• Difracción de la luz.
• Interferencia de ondas luminosas.
• Determinación del ángulo de Brewster.
• Polarización de la luz, Ley de Malus.
• Focos puntuales. Primera ley de Lambert.















 

Enlaces relacionados

Sin datos

 

Bibliografía

100 problemas de óptica
Autor(es): MEJÍAS, Pedro M. ; MARTINEZ- HERRERO, Rosario
Edición: Madrid : Alianza, 1996;
ISBN: 84-206-8632-8
Categoría: Sin especificar

Óptica
Autor(es): Casas Peláez, Justiniano
Edición: Zaragoza : Librería Pons, 1994;
ISBN: 84-605-0062-4
Categoría: Sin especificar

Fisica para ingeniería y ciencias. Vol. 2: con física moderna
Autor(es): Bauer, Wolfgang
Edición: México : McGraw Hill, 2011;
ISBN: 978-607-15-0546-0 (v.2)
Categoría: Básico

Fundamentos de óptica para ingeniería informática
Autor(es): Beléndez Vázquez, Augusto
Edición: San Vicente del Raspeig : Universidad de Alicante, 1996;
ISBN: 84-7908-278-X
Categoría: Sin especificar

Evaluación

Instrumentos y criterios de evaluación 2017-18

En evaluación continua: Es necesario que la nota final del Bloque 1 y del Bloque 2 sea mayor o igual a 4 sobre 10 para superar la asignatura.
Nota = 45% (Bloque 1) + 25 % (Bloque 2) + 10 % (Bloque 3) + 15% (Bloque 4)+5% (Bloque 5)


Si la nota final de la evaluación continua es mayor o igual que 5 se supera la asignatura

Si la nota obtenida en la evaluación continua es inferior a 5, se debe realizar el examen final ordinario de la totalidad de los contenidos del curso. Para dicho examen se mantendrán las notas de todos los bloques. 

Nota final= 50%(Nota Examen final) + 50%(Evaluacion continua) 

Examen final extraordinario (julio y diciembre)

En las convocatorias de examen extraordinario se aplicará la siguiente relación:

Nota final= 50%(Nota Examen final) + 50%(Evaluacion continua) 

 

Recuperable:

 Calificaciones de los bloques 1, 3 y 4 (realización de 2 problema adicionales en el examen final extraordinario).

 Calificación de las Memorias de prácticas de laboratorio (realización de un examen final de prácticas)

 

No recuperable:

 Bloque de Competencias transversales.

 Realización de las Prácticas de Laboratorio, póster de práctica y exposición

 

 

Descripción Criterio Tipo Ponderación
Bloque 1: Evaluaciones de teoría

Consiste en la realización de exámenes tipo test y resolución de problemas aplicados a la Ingeniería.
Es necesario que la nota final de este bloque sea mayor o igual a 4 sobre 10 para superar la asignatura por evaluación continua.
 
Semana 6: Clase de teoría: Test+problemas del tema 2 y 3

Semana 10: Clase de teoría: Test+problemas del tema 4  

En Examen de enero: Test+problemas de los temas 5 al 8

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 45
Bloque 2: Prácticas de Laboratorio

Cada práctica se realiza durante 2 sesiones. Las memorias de prácticas se entregan según el formato indicado en cada guión en la segunda sesión, de cada práctica. Las prácticas se entregan individualmente por el Campus Virtual.

La nota final será el 60% las memorias de prácticas y el 40% la presentación oral de una práctica asignada por el profesor. Como máximo para la presentación oral los componentes de cada grupo serán dos.

La presentación oral se realizará en las sesiones 9 y 10.


Es necesario que la nota final de este bloque sea mayor o igual a 4 sobre 10 para superar la asignatura.

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 25
Bloque 3: Prácticas de Problemas

Consiste en la entrega de problemas que se realizan durante la clase de problemas.
Semana 3: Práctica de problemas: Entrega de problemas realizados en la clase 
Semana 9: Práctica de problemas: Entrega de problemas realizados en  la clase.
Semana 14: Práctica de problemas: Entrega de problemas realizados en la clase.

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 10
Bloque 4: Presentación y Trabajo en Grupo

Las temáticas del trabajo son: Aplicaciones de los medios anisótropos. Diferentes tipos de fuentes de luz, caracterísiticas y aplicaciones. Radiometría, importancia y aplicaciones. Colorimetría.

Semana 2: Organización de los grupos de trabajo (2 estudiantes por grupo). 

Semana 5: Tutorías para orientación sobre el trabajo.

Semana 9: Entrega del trabajo escrito, en pdf por email.

Semana 11: Presentación de un póster en formato libre Exposición oral, 5 minutos de delante del póster.

Los trabajos que sean copias de web o publicaciones, no serán calificados.

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 15
Bloque 5: Competencias transversales

 

En todas las actividades se evaluará:
-Puntualidad, asistencia y participación en clases y tutorías.
-Capacidad de trabajo en grupo.
-Cumplimiento de los plazos de entrega.
-Capacidad de expresión escrita: Ortografía, legibilidad y orden en los documentos.

 

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 5

 

Fechas de pruebas de evaluación oficiales para el curso 2017-18

Convocatoria Fecha Hora Grupo - Aula(s) asignada(s) Observaciones
(C2) Periodo ordinario para asignaturas de primer semestre 25/01/2018 15:00 - 18:00 A2/C14 
Teoría
(C2) Periodo ordinario para asignaturas de primer semestre 25/01/2018 15:00 - 18:00 A2/D11 
Teoría
(C4) Pruebas extraordinarias para asignaturas de grado y máster 29/06/2018 12:00 - 15:00 CS/S009 
Teoría

 

 



Profesorado

NEIPP LOPEZ, CRISTIAN
Profesor/a responsable

  • CLASE TEÓRICA: Grupos:
    • 1
  • PRÁCTICAS DE LABORATORIO: Grupos:
    • 1
  • PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER: Grupos:
    • 1
    • 2

ALVAREZ LOPEZ, MARIELA LAZARA

  • CLASE TEÓRICA: Grupos:
    • 2

HERNANDEZ PRADOS, ANTONIO

  • PRÁCTICAS DE LABORATORIO: Grupos:
    • 2
    • 3

 

Grupos

CLASE TEÓRICA

Grupo Semestre Turno Idioma Matriculados En matrícula, asignado a
Gr. 1 (CLASE TEÓRICA) : 1 (ARA) 1S Tarde ANG 18
  • Permite GRADO EN INGENIERÍA EN SONIDO E IMAGEN EN TELECOMUNICACIÓN
Gr. 2 (CLASE TEÓRICA) : 2 1S Mañana CAS 27


PRÁCTICAS DE LABORATORIO

Grupo Semestre Turno Idioma Matriculados En matrícula, asignado a
Gr. 1 (PRÁCTICAS DE LABORATORIO) : 1 (ARA) 1S Tarde ANG 18
  • Permite GRADO EN INGENIERÍA EN SONIDO E IMAGEN EN TELECOMUNICACIÓN
Gr. 2 (PRÁCTICAS DE LABORATORIO) : 2 1S Mañana CAS 17
Gr. 3 (PRÁCTICAS DE LABORATORIO) : 3 1S Mañana CAS 10


PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER

Grupo Semestre Turno Idioma Matriculados En matrícula, asignado a
Gr. 1 (PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER) : 1 (ARA) 1S Tarde ANG 18
  • Permite GRADO EN INGENIERÍA EN SONIDO E IMAGEN EN TELECOMUNICACIÓN
Gr. 2 (PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER) : 2 1S Mañana CAS 27




Horarios

CLASE TEÓRICA

Grupo Fecha inicio Fecha fin Día Hora inicio Hora fin Aula
1 11/09/2017 22/12/2017 LUN 16:00 18:00 A2/B11  
2 11/09/2017 22/12/2017 MAR 08:30 10:30 A2/B11  

PRÁCTICAS DE LABORATORIO

Grupo Fecha inicio Fecha fin Día Hora inicio Hora fin Aula
1 21/09/2017 21/09/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 28/09/2017 28/09/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 05/10/2017 05/10/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 19/10/2017 19/10/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 02/11/2017 02/11/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 09/11/2017 09/11/2017 JUE 18:30 20:00 0014PB064  
1 16/11/2017 16/11/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 23/11/2017 23/11/2017 JUE 18:30 20:00 0014PB064  
1 30/11/2017 30/11/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
1 21/12/2017 21/12/2017 JUE 15:00 16:30 0014PB064  
2 26/09/2017 26/09/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 03/10/2017 03/10/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 17/10/2017 17/10/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 24/10/2017 24/10/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 31/10/2017 31/10/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 07/11/2017 07/11/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 14/11/2017 14/11/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 21/11/2017 21/11/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 28/11/2017 28/11/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
2 12/12/2017 12/12/2017 MAR 12:30 14:00 0014PB064  
3 25/09/2017 25/09/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 02/10/2017 02/10/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 16/10/2017 16/10/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 23/10/2017 23/10/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 30/10/2017 30/10/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 06/11/2017 06/11/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 13/11/2017 13/11/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 20/11/2017 20/11/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 27/11/2017 27/11/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  
3 11/12/2017 11/12/2017 LUN 13:00 14:30 0014PB064  

PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER

Grupo Fecha inicio Fecha fin Día Hora inicio Hora fin Aula
1 11/09/2017 22/12/2017 JUE 14:00 15:00 A2/B22  
2 11/09/2017 22/12/2017 MIE 08:30 09:30 A2/B11