L’ottica è la branca della fisica che studia il comportamento e le proprietà della luce (radiazione elettromagnetica visibile, infrarossa e ultravioletta) e la sua interazione con la materia.
In ingegneria, l’ottica si divide principalmente in tre ambiti:
- Ottica Geometrica: studia la propagazione della luce in termini di “raggi”, analizzando fenomeni come la riflessione e la rifrazione. È la base per la progettazione di lenti, specchi, microscopi e obiettivi fotografici.
- Ottica Fisica (o Ondulatoria): considera la natura ondulatoria della luce, spiegando fenomeni come l’interferenza, la diffrazione e la polarizzazione. È essenziale per la progettazione di reticoli di diffrazione e sistemi laser.
- Ottica Quantistica (o Fotonica): studia l’interazione della luce con la materia a livello atomico, considerando la luce come composta da particelle chiamate fotoni. È il fondamento dei LED, dei laser moderni e dei sensori a stato solido.
Le applicazioni ingegneristiche dell’ottica sono ubiquitarie: dalle fibre ottiche per le telecomunicazioni ad alta velocità, alla chirurgia laser, fino ai sistemi di visione artificiale per la robotica.