F-95-086
Equivalencia: Ninguna
CLU: 3-0-8
Planes de estudio: IFI 00, IFI 99, IFI 98, IFI 97, IFI 96
(Tópico en Ciencias)
Objetivo: Introducir al alumno a los temas
de la ingeniería óptica que se emplean actualmente para satisfacer las
necesidades de la industria. Se estudiarán tecnologías de punta y se preparará
al estudiante para resolver problemas prácticos de ingeniería óptica aplicada.
Temas:
(1) El Láser
Objetivos:
El estudiante conocerá los elementos que integran una fuente de luz láser,
conocerá los mecanismos de emisión y modulación de este tipo de luz, así como
los diferentes tipos de láseres, sus características y aplicaciones. También
podrá identificar los distintos tipos de láseres de acuerdo a las normas
internacionales de seguridad.
1.1 Principios de la emisión láser y
cavidades ópticas
1.2 Tipos de Láseres y sus
características
1.3 Modos transversales y longitudiales
1.4 Aplicaciones de los láseres en la
industria
1.5 Introducción a la holografía
1.6 Aspectos de seguridad en el manejo
de láseres.
(2) Fotónica
Objetivos:
El estudiante conocerá los diferentes tipos de emisores y receptores de luz que
integran un sistema óptico. También conocerá las aplicaciones y principios de
operación de dispositivos electroópticos tales como las celdas pockels, los
cristales piezoeléctricos, y los moduladores acusto-ópticos y magneto-ópticos.
2.1 Fuentes de Luz
2.1.1 Lámparas de descarga
2.1.2 Diodo emisor de luz
2.1.3 Diodo láser
2.2 Detectores ópticos
2.2.1Fotomultiplicadores
2.2.2
Detectores fotoconductivos
2.2.3
Fotodiodos
2.3 Dispositivos electro-ópticos
2.4 Aplicaciones industriales de la fotónica
(3) Visión Robótica
Objetivos:
El estudiante será introducido al tema de visión robótica y entenderá como se
integran los sistemas de visión y generación de imágenes para ser utilizados en
procesos de control de calidad en la industria. Conocerá además su uso en
aplicacione médicas, militares y científicas.
3.1 Principios de visión robótica
3.2 Reconocimiento óptico de caracteres
3.3 Manipuladores robóticos dotados de visión
3.4 Aplicaciones industriales
(4) Metrología Óptica:
Objetivos:
El alumno aprenderá que las técnicas ópticas usadas en la metrología arrojan
resultados de muy alta precisión y que en su mayoría son no invasivas. Conocerá
los principios de operación de los interferómetros y sus múltiples
aplicaciones.
4.1 Introducción a la interferometría
4.2 Tipos de interferómetros
4.3 Metrología basada en óptica de Moiré y de
moteado
4.4 Metrología basada en técnicas holográficas
(5) Fibras Ópticas y Comunicaciones
Ópticas
Objetivos:
El estudiante conocerá los principios de operación de las fibras ópticas para
poder identificar, usar, recomendar e implementar sistemas ópticos,
principalmente aplicados a las telecomunicaciones.
5.1 Guía de onda óptica
5.2 Características de la transmisión en una
fibra óptica
5.3 Fibras ópticas, cables y conectores
5.4 Mediciones en las fibras
5.5 Sensores ópticos basados en fibras ópticas
y sus aplicaciones en la industria
5.6 Aplicaciones en telecomunicaciones
Metodología de enseñanza y Actividades de
Aprendizaje:
Exposición
de los temas y demostraciones en laboratorios y sala audiovisual de física por
parte del maestro (80%).Realización por el alumno de: tareas, demostraciones,
investigación bibliográfica y realización de prácticas de laboratorio (20%).
Además, asistencia a conferencias sobre temas relacionados con el curso como
consulta de los paquetes computacionales de física en los centros de
multimedios.
Tema 1- 12
horas
Tema 2-
8
horas
Tema 3-
6
horas
Tema 4-
10
horas
Tema 5- 11
horas
Exposición de proyectos 2 horas
Examen 3
Horas
Laboratorio 12
Horas
Políticas de evaluación:
|
Tres
exámenes parciales de acuerdo al calendario de avance de la materia |
40% |
|
Exámenes
tarea, tareas, investigación bibliográfica (12 a 20 por semestre) |
10% |
|
Prácticas
de laboratorio |
10% |
|
Proyecto
final |
15% |
|
Examen
final |
25% |
Texto:
(1) Fairhurst, Michael, COMPUTER VISION FOR ROBOTICS SYSTEMS: An Introduction. Prentice Hall, 1988.
(2) Yu, Francis, T. S. & Khoo, I. C., Principles of Optical Engineering, John Wiley and Sons
(3) Senior, John H., OPTICAL FIBER COMMUNICATIONS, Principles and Practice, Prentice Hall
Perfil del profesor:
Físico o
ingeniero en electrónica con posgrado en óptica.