Óptica aplicada es un término utilizado para referirse a temas técnicos y de ingeniería dedicados a la materialización directa de las disposiciones de la óptica física (teórica).
La materia de óptica aplicada es el desarrollo de la teoría, diseño y aplicación práctica de los dispositivos ópticos , teniendo en cuenta lo dispuesto en la Óptica Teórica, pero en su propio lenguaje y utilizando su propio sistema de conceptos en función de las características energéticas del campo.
La creación y el cálculo de dispositivos ópticos incluyen:
Disciplina científica común a todas las ramas de la óptica aplicada, a partir de la cual se realizan mediciones cuantitativas de las características energéticas del campo de radiación. La implementación de las disposiciones de Fotometría se lleva a cabo por una disciplina de ingeniería - Ingeniería de Iluminación [2] , [3] .
Una parte integral del cálculo de los dispositivos ópticos es el cálculo de la energía, realizado teniendo en cuenta la sensibilidad del receptor de radiación . Es este cálculo el que determina las capacidades del dispositivo para resolver el problema planteado antes de su uso.
En óptica física, la intensidad del campo de radiación electromagnética está determinada por el cuadrado del módulo del vector de intensidad del campo electromagnético y se caracteriza por la densidad del campo ( alemán: Energiedichte ) [4]
En el rango óptico del espectro, las frecuencias de las oscilaciones electromagnéticas son tan altas que la medición directa del módulo de este vector es imposible (en contraste con las frecuencias medidas de las ondas de radio ). Los medios técnicos modernos proporcionan sólo el valor medio de esta cantidad en el intervalo de tiempo caracterizado por la inercia del receptor de radiación .
Los efectos de la interacción de la radiación con la materia, incluso con el receptor de radiación, que subyacen a la generación de una señal portadora de información , están determinados precisamente por la energía de radiación absorbida, y no por la fuerza del campo electromagnético.
El paso al uso de las características energéticas del campo en la óptica teórica conduciría a la no linealidad de las ecuaciones, lo que privaría de fundamento al uso del principio de superposición como principio básico que permite explicar muchos fenómenos ópticos.
Finalmente, las ecuaciones de Maxwell , que permiten calcular los valores de E, no contienen explícitamente las características fotométricas ni del campo de radiación ni de las características del dispositivo, por lo que la teoría moderna de los dispositivos ópticos no utiliza las matemáticas. aparato de la teoría de Maxwell en su totalidad.
Al estar orientada a la producción, la teoría de los dispositivos ópticos continúa basándose en el uso de la óptica geométrica y la ley de conservación de la energía . [5]
Existe un conjunto de términos oficialmente reconocidos que describen las características energéticas del campo de radiación [6] .