ottica e optometria

L’obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti conoscenze di base sulla strumentazione ottica ed optometrica moderna, di tipo convenzionale ed avanzata, anche in vista del suo utilizzo nei laboratori dei successivi insegnamenti caratterizzanti.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Lo studente deve dimostrare di comprendere gli approfondimenti dell’ottica geometrica: sistemi ottici composti e aberrazioni. Deve inoltre dimostrare di conoscere le proprietà degli strumenti ottici e optometrici e di comprenderne il funzionamento in base ai principi dell’ottica geometrica.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente deve dimostrare di aver acquisito abilità operative nella realizzazione di modelli semplificati di strumentazione ottica ed optometrica sul banco ottico. Inoltre, deve dimostrare di comprendere come misurare i parametri più rilevanti dei modelli realizzati.

Lenti cilindriche. Asse del cilindro ed asse del potere. Focalina. Lenti cilindriche in successione. Lenti sferocilindriche e loro rappresentazione, lente trasposta.
Lenti bifocali, trifocali e multifocali.
Misura della distanza focale di lenti: Diottrometro e Frontifocometro
Aberrazioni ottiche: Generalità sul problema delle aberrazioni ottiche. Approssimazione di Von Seidel. Aberrazione sferica longitudinale per lo specchio sferico. Aberrazione sferica per una lente sottile. Fattore di forma e fattore di posizione. Minimizzazione dell'aberrazione sferica. Aberrazione comatica e sua correzione. Astigmatismo ed ellisse di Tscherning. Curvatura di campo e distorsione. Aberrazione cromatica. Riduzione dell'aberrazione cromatica. Doppietto separato e doppietto cementato. Numero di Abbe.
Aberrometro: schema ottico e funzionamento. Sensore di Shack-Hartmann. Decomposizione delle aberrazioni at. Polinomi di Zernike.
Diaframmi: Diaframmi reali e funzionali. Diaframma di apertura. Pupille di ingresso e di uscita. Diaframma di campo. Finestra di ingresso e di uscita.
Obiettivi : Obiettivi e loro caratteristiche: apertura, focale, ingrandimento, apertura numerica. Classificazione: obiettivi acromatici, apocromatici, aplanatici e anastigmatici.
Oculari: Oculari e loro classificazione: oculari positivi e negativi. Oculari di Galileo e Keplero. Oculari di Huygens e Ramsden. Oculari di Huygens: piani principali e focale. Oculare di Ramsden: piani principali e focale. Oculari di Kellner, Ploss e Abbe.
Cheratometro: schema ottico e principio di funzionamento.
Macchina fotografica: Generalità. Illuminamento e tempo di esposizione. Profondità di campo. Obiettivi per fotografia: teleobiettivi, grandangolari. Potere risolutivo. Distanza iperfocale.
Biomicroscopio: Caratteristiche generali. Schema ottico. Tecniche di illuminazione, filtri ottici. Accessori: lente di Hruby, lente di Goldman (gonioscopia), tonometro ad applanazione.
Autorefrattometro (Optometro di Badal): Caratteristiche generali, schema ottico, valutazione oggettiva delle ametropie.
Oftalmoscopio: Caratteristiche generali. Schema ottico. Oftalmoscopia diretta ed indiretta. Oftalmoscopio diretto. Disco di Recoss. Accessori dell’oftalmoscopio. Impostazione dell’apertura della fessura. Valutazione quantitativa di parametri oculari mediante l'oftalmoscopio.
Oftalmometro: Generalità. Oftalmometro a mire fisse e a mire mobili. Oftalmometro di Bausch-Lomb. Oftalmometro di Javal-Schiotz. Predisposizione dello strumento e procedimento di misura del raggio corneale. Letture sulla scala. Regola di Javal.
Topografia corneale: Principi fondamentali. Tipologia di mappe topografiche/refrattive.
 Esperienze di laboratorio:
1. Aberrazioni sferiche in una lente
2. Costruzione di un oculare di Ramsden: modello su banco ottico, determinazione sperimentale della posizione dei piani principali.
3. Costruzione di un frontifocometro: modello sul banco ottico, misura del potere di una lente positiva e di una lente negativa.

Per l’accesso all’esame orale è richiesto il superamento di una prova scritta (sostenibile anche durante il corso come prova di esonero) e la consegna delle relazioni delle relazioni sulle esperienze di laboratorio svolte durante il corso. L’esame punta a verificare le conoscenze acquisite durante il corso, ed il loro livello. In particolare, a verificare la capacità di applicare le nozioni di base dell’ottica geometrica alla descrizione ed al funzionamento della strumentazione ottica ed optometrica.
Relazioni sulle esperienze di laboratorio svolte durante il corso.

Michael Kaschke, Karl-Heinz Donnerhacke, Michael Stefan Rill "Optical Devices in Ophthalmology and Optometry: Technology, Design Principles and Clinical Applications" Wiley - 2014.
Anto Rossetti, Pietro Gheller "Manuale di Optometria e Contattologia" Zanichelli - 2003.
Leonardo Merola "Esperimentazioni di fisica: ottica" Liguori - 2004.
Ferdinando Catalano "Ottica applicata e strumenti" Zanichelli - 2001.

Obiettivi formativi: Conoscenze di base in campo optometrico.
Familiarizzazione con le componenti principali del processo visivo e introduzione alla figura professionale
dell’optometrista, del suo ruolo e competenze.
Conoscenze di base di optometria, la funzione visiva mono e binoculare, stati del sistema refrattivo oculare, dalla
situazione emmetropica a quella ametropica.
Strumentazione di un laboratorio optometrico e suo funzionamento.
Apprendimento delle metodologie di valutazione
e correzione/compensazione delle situazioni ametropiche.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Conoscenza e capacità di comprensione.
Conoscenza e descrizione del sistema oculare.
Conoscenza e definizione dei principali difetti visivi e loro identificazione e quantificazione.
Comprensione della formazione delle immagini retiniche e conseguenze in caso di aniseiconia.
Conoscenza e comprensione dei principi fondanti della visione binoculare e della percezione cromatica.
Saper effettuare misura del potere diottrico di una lente ed effettuare trasposta.
Conoscenza dei principali test relativi all’individuazione e misurazione delle deviazioni oculari e possibili cause (correttive e non) che possono
determinare un discomfort visivo.
Distinguere le tipologie di misura optometrica in relazione ai disturbi specifici della visione .
Individuare ed associare i disturbi visivi in relazione alla tipologia di test visivo utilizzato.
Illustrare le modalità di impiego dei test optometrici e le possibili conseguenze di diverse soluzioni.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente deve essere in grado di utilizzare test specifici in relazione alla
tipologia di disturbo visivo presente. Deve conoscere comprendere ed
utilizzare la tecnica anamnestica ai fini della raccolta delle specifiche
informazioni circa i disturbi presenti. Conoscere ed utilizzare le metodiche dei
test optometrici e calcolarne l’eventuale ripetibilità ai fini della scelta di una
soluzione correttiva ottimale. Interpretare i risultati dei test relativamente alle
risposte nei test soggettivi e comprendere i confini tra la propria professione
e quella di altri specialisti. Deve saper effettuare un’appropriata comparazione
tra test oggettivi e soggettivi.
Conoscere, interpretare ed elaborare i risultati di tutti gli strumenti utili alle
valutazioni oggettive delle capacità visive monoculari e delle relative
problematiche.
Conoscere ed utilizzare la strumentazione di un laboratorio optometrico e
produrre una prescrizione optometrica per la correzione o compensazione di
ogni disturbo visivo ottico monoculare.
Analizzare i risultati dei test e comprendere il significato ed i limiti in
relazione alla soggettività di un caso.

Programma sintetico: Struttura del sistema diottro oculare, tipi di occhi
schematici, funzioni delle varie strutture del sistema diottrico oculare, ottica
del sistema diottrico oculare,funzione visiva complessiva. Anamnesi e
approccio con i soggetti e la loro condizione visiva. Emmetropia ed
emmetropizzazione, ametropie e condizioni ametropiche, sferiche ed
astigmatiche. Metodologie di analisi del sistema diottrico oulare. Concetti di
vista e visione, psicologia e visione ed ambiente. Abilità visive, esami
oggettivi e soggettivi per la rilevazione ed ottimizzazione delle abilità visive,
acutezza visiva e sistemi di misura, senso cromatico e test per la
determinazione delle anomalie della visione cromatica, sensibilità al contrasto
e metodi di misura. Afachia e pseudoafachia. Distanza interpupillare ed
assivisuale, metodi di misura per la loro determinazione. Importanza della
corretta centratura delle lenti oftalmiche. Anisometropia ed aniseiconia, effetti
sulla visione indotti da correzione oftalmica. La visione da vicino,
accomodazione, ampiezza accomodativa e metodi di calcolo, rapporto AC/A e
CA/A, triade accomodativa. Variazione dell’accomodazione in relazione all’età,
misura del potere accomodativo e calcolo dell’addizione personalizzata. Test
ed esami refrattivi ed optometrici per la individuazione e prescrizione di lenti e
soluzioni ottico-optometriche. Visione binoculare, assi e sistemi di
riferimento, muscolatura oculo estrinseca, schema di Marquez, ortoforia e
deviazioni, eteroforie ed eterotropie. Dominanza oculare, test per la sua
determinazione, importanza della determinazione della dominanza oculare ai
fini dell’esame refrattivo. Test, lenti e prismi per ripristino visione binoculare e
stereopsi Struttura di un laboratorio di misurazioni optometriche,
strumentazione base e completa. Strumenti per la rilevazione delle abilità
visive soggettivi ed oggettivi, cassetta di lenti, occhiale di prova, forottero,
prismi e regoli prismatici, ottotipi e tabelle, sistemi a retroilluminazione,
proiettori e video, caratteristiche e differenze. Test a luce polarizzata,
schiascopia statica e dinamica, oftalmoscopia diretta ed indiretta,
oftalmometria e refrattometria, biomicroscopia.

Scritta e orale pratico

Strumentazione optometrica presente in laboratorio. Libro di testo : manuale
di optometria e contattologia di Rossetti-Gheller. Libri consigliati dal docente
e presenti in biblioteca universitaria. Siti web dedicati e simulatori on line per
esercitazioni iniziali.

Il corso si propone di fornire agli studenti:
a) la comprensione dell’organizzazione dell'apparato della vista
b)la comprensione dell’organizzazione macro- e microscopica e dei rapporti topografici tra i sistemi nel corpo umano;
c) le basi anatomiche per la comprensione dei meccanismi funzionali relative ai diversi sistemi.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Autonomia di giudizio: Lo studente deve essere in grado di applicare all’osservazione al microscopio ottico le nozioni di base apprese durante il corso. Tali nozioni saranno applicate successivamente nella valutazione di preparati più complessi per i quali sarà necessario esprimere in piena autonomia un giudizio.
Abilità comunicative: Lo studente in sede di esame deve essere in grado di esporre con un appropriato linguaggio scientifico le nozioni apprese.
Capacità di apprendimento: Lo studente è stimolato a confrontare più libri di testo al fine di adottare quello che ritiene più idoneo ad acquisire le nozioni impartite durante il corso. E’ invitato a partecipare a seminari scientifici al fine di ampliare le proprie conoscenze sugli argomenti del corso.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Il percorso formativo è orientato a trasmettere le capacità e gli strumenti metodologici e operativi necessari ad applicare concretamente le conoscenze di anatomia oculare durante il corso di laurea e il successivo inserimento professionale

Citologia. La cellula: struttura, ultrastruttura, composizione chimica e funzioni dei suoi costituenti. Attività cellulari: divisione, movimenti, endocitosi, esocitosi. Istologia. Struttura, classificazione, funzioni e sedi dei tessuti. Anatomia umana. Generalità di costituzione del corpo umano. Piani e coordinate anatomiche. Concetti di organo, apparato, sistema. Spazi e cavità corporei: connettivali, neurali, sierosi. Apparati: tegumentario, locomotore, respiratorio, circolatorio, digerente, uropoietico, riproduzione, nervoso. Anatomia oculare La struttura del cranio, con particolare riferimento alla strutture dell’orbita e del basicranio La muscolatura facciale, con particolare riferimento alla muscolatura estrinseca ed intrinseca dell’occhio Richiami di anatomia del sistema circolatorio (cuore, circolo polmonare, circolo sistemico) La circolazione arteriosa e venosa del distretto cranio-cefalico, con particolare riferimento alla vascolarizzazione della regione orbitaria e del contenuto dell’orbita. Accenni di embriologia del sistema nervoso e dell’occhio Costituzione ed organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico, con particolare riferimento ai seguenti aspetti: anatomia delle vie ottiche, organizzazione delle strutture coinvolte nel controllo della oculomozione volontaria e riflessa, il riflesso fotomotore e l’accomodazione: basi anatomiche, struttura e funzione del nervo periferico, organizzazione, decorso e funzione dei nervi cranici. Le formazioni accessorie dell’occhio e la regione orbitaria. Il globo oculare: struttura ed organizzazione Correlazioni anatomo-funzionali.

Citologia e Istologia Funzionale. ( A. Caligaro ed Altri ) Edi Ermes ( questo è il più semplice )
Martini Bartholomew- Anatomia Istologia e fisiologia dell’uomo EdiSES

Fornire agli studenti le conoscenze e gli strumenti per la comprensione dei concetti fondamentali della chimica e per la risoluzione di semplici problemi relativi agli argomenti della chimica di base.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Lo studente deve acquisire conoscenza, comprensione e capacità di elaborare discussioni di base concernenti le proprietà della materia a livello atomico-molecolare e a livello macroscopico, e le trasformazioni tra sostanze.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente deve acquisire le capacità di ragionamento induttivo e deduttivo e gli strumenti metodologici e operativi necessari alla descrizione e alla interpretazione dei fenomeni chimici e alla risoluzione di problemi di calcolo stechiometrico.

Classificazione e proprietà della materia. Leggi fondamentali della Chimica. Elementi, composti, formule chimiche. Atomo e particelle costituenti. Numero atomico e numero di massa. Isotopi. Scala dei pesi atomici. Struttura dell’atomo. Modelli di Thomson, Rutherford e Bohr. Nozioni di base di struttura dell’atomo secondo il modello attuale. Numeri quantici. Orbitali dell’atomo di idrogeno. Configurazione elettronica di atomi polielettronici, principio di Pauli, principio di Hund. Tavola periodica e proprietà periodiche: dimensioni, energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività degli elementi. Grandezze fisiche e unità di misura. Cifre significative. Il concetto di mole. Numero di Avogadro. Composizioni percentuali in composti. Determinazione di formule minime e formule molecolari. Miscele di composti. Legame chimico e teoria di Lewis. Notazione di Lewis di semplici molecole e ioni molecolari. Risonanza. Legami multipli, espansione dell’ottetto. Geometria molecolare, modello VSEPR. Polarità di legami e molecole. Teoria del legame di valenza, ibridazione. Numeri di ossidazione e nomenclatura di composti. Reazioni chimiche. Equazioni di reazione e bilanciamento. Reazioni di ossidoriduzione e metodi di bilanciamento. Rapporti ponderali nelle reazioni. Reagente limitante. Resa di reazione. Stato gassoso. Equazione di stato dei gas ideali. Relazione densità-peso molecolare. Miscele di gas e legge di Dalton. Reazioni in fase gas. Cenni su gas reali. Stato solido. Reticoli cristallini, celle elementari. Impacchettamenti compatti di sfere. Cristalli metallici, ionici, molecolari e covalenti. Descrizione elementare delle strutture di diamante e grafite. Solidi amorfi. Forze intermolecolari. Stato liquido. Transizioni di fase e diagrammi di stato (H2O, CO2). Soluzioni. Concentrazione di soluzioni. Solubilità, regole di solubilità, legge di Henry. Miscelazione e diluizione. Proprietà colligative delle soluzioni: abbassamento relativo della tensione di vapore, crioscopia ed ebullioscopia, osmometria. Equilibrio chimico. Legge di azione di massa. Calcolo delle costanti di equilibrio e delle concentrazioni all’equilibrio. Principio di Le Chatelier. Fattori che influenzano l’equilibrio chimico. Equilibri in fase gassosa ed eterogenei. Metodi approssimati per la risoluzione di problemi riguardanti l’equilibrio chimico. Equilibri in soluzione acquosa. Costante di dissociazione dell’acqua. Acidi e basi. Calcolo del pH. Reazioni acido-base. Idrolisi. Soluzioni tampone. Sali poco solubili. Prodotto di solubilità. Calcolo di solubilità di sali. Effetto dello ione in comune.

L'esito della prova scritta è vincolante ai fini dell'accesso alla prova orale dell’esame. La prova orale consiste nella discussione di argomenti riportati nel programma-syllabus. Il voto finale dell’esame sarà ponderato sui voti ottenuti nelle prove scritta (33%) e orale (66%).
È previsto il superamento di una prova scritta per accedere alla prova orale. Sono inoltre previste due prove intercorso opzionali, una a metà e l’altra alla fine del corso, il cui superamento comporta l’esonero dalla prova scritta.

Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, EdiSES
I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Chimica, Casa Editrice Ambrosiana
I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Stechiometria, Casa Editrice Ambrosiana

Comprensione e descrizione dei principi chimici che stanno alla base della sintesi e lavorazione dei materiali utilizzati nel campo dell'ottica. Conoscenze delle relazioni struttura-proprietà dei materiali utilizzati nell'ottica.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:

• descrivere la struttura e le proprietà dei materiali utilizzati nel settore dell'ottica.
• comprendere le relazioni struttura-proprietà dei materiali utilizzati nel settore dell'ottica.
• padroneggiare le metodologie sintetiche per la realizzazione, funzionalizzazione e modulazione delle proprietà dei materiali utilizzati nel settore dell'ottica
  Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:
• utilizzare le conoscenze acquisite per risolvere problemi reali o casi studio collegati alla sintesi e utilizzo dei materiali utilizzati nel settore dell'ottica
• scegliere il materiale più adatto per applicazioni oftalmiche e tecnologiche nel settore dell'ottica

Classificazione dei materiali: metalli, polimeri, ceramici, compositi. Materiali utilizzati nell'ottica. Proprietà dei materiali e caratteristiche di un materiale di impiego nel campo oftalmico. Densità. Proprietà meccaniche: resistenza, durezza, duttilità, rigidità, fragilità, tenacità, resilienza. Curve sforzo-deformazione, prove di trazione e di compressione. Modulo elastico e forza del legame.
Solidi cristallini e amorfi. Lo stato vetroso. Termodinamica di formazione dei vetri. Temperatura di transizione vetrosa; Viscosità e deformazione viscosa dei vetri; Temperature caratteristiche per la viscosità di un vetro; Lavorazione del vetro; Pressatura; Soffiatura; Trafilatura; Formatura di fibre; Ricottura. Tempra del vetro. Materiali formatori di vetri. Vetri a base di ossidi. Vetri polimerici. Vetri metallici. Vetri commerciali a base di silicati e borati. Vetri ottici. Vetri Crown. Vetri Flint. Lenti in vetro minerale a diverso indice di rifrazione. Proprietà fisiche dei vetri. Proprietà meccaniche dei vetri. Resistenza agli agenti chimici. Processi di produzione del vetro ottico e delle lenti. Composizione dei vetri minerali per occhialeria. Vetrificanti. Stabilizzanti. Affinanti. Decoloranti. Coloranti. Opacizzanti. Lavorazione del vetro ottico.
Introduzione ai polimeri; Polimeri per lenti e LAC ; massa molecolare; Copolimeri; Monomero e unità strutturale; Classificazione dei processi di polimerizzazione e dei polimeri; Polimerizzazioni a stadi; poliammidi; poliesteri; Polimerizzazioni a catena; Polimerizzazione Radicalica; Polimerizzazioni stereospecifiche; Stereoisomeria e regioisomeria; Stato solido nei polimeri; Modello dello stato cristallino; “Folded-chain lamellae”; Fattori che influenzano la cristallizzazione; Morfologia dei cristalli polimerici: cristallo singola; sferulita; fibre. Polimeri amorfi; Transizione vetrosa.Alcune proprietà dei polimeri: Classificazione dei polimeri: Polimeri termoplastici; Polimeri termoindurenti; Elastomeri; Vulcanizzazione; Proprietà meccaniche di materiali polimerici.
Materiali organici per l'ottica. Polimeri per lenti oftalmiche; Policarbonati; CR39; Polimetilmetacrilato; Trivex; Poliuretani; Poliurea; Polistirene; Poli(4-metil-1-pentene) isotattico; Fabbricazione di una lente organica; Trasformazione di polimeri: Calandratura; Estrusione; Stampaggio; Soffiatura; Fabbricazione di una lente organica: Polimero termoplastico (es. Policarbonato); Fabbricazione di una lente organica: Polimero termoindurente (es. CR39); Trattamenti Superficiali. Tecniche deposizione di film su substrati ottici e la realizzazione di coatings; metodo “sol–gel”; Sputtering catodico; Evaporazione sotto vuoto; Epitassìa; Trattamenti Anti-Riflesso, trattamenti di colorazione; Lenti assorbenti, Filtri UV, Lenti fotocromatiche; Vetri fotocromatici inorganici; Lenti fotocromatiche organiche; Polarizzazione. Lenti temperate. Tempra termica, Tempra Chimica. Antigraffio. Antimacchia, Rivestimenti super idro-lipofobici.
Materiali per lenti a contatto. Proprietà dei materiali per lenti a contatto. Densità e Indice di rifrazione. Trasmittanza Ottica. Spettro di trasmittanza. Stabilità Dimensionale. Resistenza alla temperatura. Effetto del pH. Idratazione. Bagnabilità e Angolo di Contatto. Permeabilità all’ossigeno: Legge di HENRY, Diffusione, Legge di Fick, DK, Valutazione del flusso di ossigeno attraverso una lente a contatto, Proprietà meccaniche: viscoelasticità; modulo. Biocompatibilità Classificazione materiali per LAC. Lenti a contatto rigide: Materiali impermeabili all’ossigeno (RGI) Materiali permeabili all'ossigeno (RGP); PMMA; Acetato Butirrato di Cellulosa; Polistirene; Copolimeri Silossano-Metacrilato; pMMA-TRIS; Copolimerizzazione con fluoro-metacrilato; Copolimeri MMA, fluoro-silossano-metacrilati, NMP e MA. Lenti a contatto morbide: idrogeli. Polivinil alcool, PVA, poli(N-vinil-2-pirrolidone), polietilenglicole, derivati della cellulosa. Poli(idrossietilmetacrilato). Copolimeri con blocchi di unità idrofiliche e blocchi idrofobici (PVP-PMMA). Poli(glicerilmetacrilato). Poliacrilammidi e poli(metaacrilammidi). Lenti a contatto in idrogel in commercio. Materiali innovativi: acido ialuronico. Lenti a contatto ibride.
Soluzioni per lenti a contatto. Equilibri ionici nelle soluzioni per lenti a contatto. Antisettici nella formulazione per lenti a contatto. Soluzioni per lenti rigide e rigide gas permeabili. Soluzioni per lenti idrogel. Soluzioni condizionanti, idratanti, lacrime artificiali. Modello per lo studio di soluzioni conservanti. Benzalconio Cloruro, Thimerosal, Cloresidina. Depositi sulle lenti. Pulizia enzimatica. I tensioattivi.

La prova d'esame si articola in un colloquio orale volto ad accertare la conoscenza degli argomenti previsti dal programma del corso. Saranno oggetto di valutazione la correttezza dei contenuti disciplinari esposti, la chiarezza espositiva, la proprietà di linguaggio e la pertinenza delle risposte, unitamente alla capacità di usare efficacemente l'apparato simbolico proprio della disciplina.

W.H. Brown – M.K. Campbell – S.O. Farell ELEMENTI DI CHIMICA ORGANICA – Edises (2013 o succ.)
W.D. Callister SCIENZA E INGEGNERIA DEI MATERIALI – Edises (Terza Edizione) (2013 o succ.)
W.F. Smith – J. Hashemi SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI (Quarta Edizione) – McGraw-Hill (2016 o succ.)
Dispense docente

L’obiettivo del corso è fornire allo studente le conoscenze di base dei meccanismi fisici della visione umana, della visione a colori, del riconoscimento visuale, della risposta spaziale e temporale a stimoli visuali statici e dinamici. Verranno inoltre fornite conoscenze sulle grandezze fotometriche, sui meccanismi della motilità oculare, sui metodi psicofisici impiegati in optometria, e sulle illusioni ottiche. Obiettivo del Corso è anche sviluppare capacità di applicare le conoscenze acquisite nella misura delle grandezze fotometriche e in test psicometrici visuali.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Acquisire le nozioni di base delle grandezze fisiche fotometriche e delle loro unità di misura, della visione dei colori, delle leggi della psicofisica della visione e dei metodi di misura della funzione psicometrica, dei tipi di motilità oculare, dei concetti di contrasto visuale spaziale e di frequenza spaziale, di frequenza temporale degli stimoli visuali.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità di comprensione e descrizione dei vari aspetti di Scienza della Visione trattati nel corso, anche attraverso la personale esposizione in aula su specifici argomenti di interesse.

Quantità radiometriche e fotometriche, unità di misura ed esempi. Rivelazione a soglia, leggi di Ricco' e di Piper. Sorgenti lambertiane. Tristimolo e coordinate di cromaticità. Diagramma CIE. Lunghezza d’onda e colori spettrali. Origine e significato dei colori. Lo spettro visibile. La temperatura di colore. Temperatura di colore di sorgenti luminose. Lo spettro di emissione solare. Struttura ottica dell’occhio umano. Muscoli intra ed extraoculari. Fotorecettori retinici: coni e bastoncelli. Curva di efficacia luminosa spettrale per visione fotopica e scotopica. Motilità oculare. Sistemi neuronali per il controllo della motilità oculare. Movimenti saccadici e di inseguimento lento, riflesso vestibolo-oculare, riflesso optocinetico. Tremore ottico, microsaccadi e fissazione. Registrazione dei movimenti dell’occhio (eye tracking). Nistagno. Relazione ampiezza-durata delle saccadi. Contrasto dell’immagine secondo Weber e secondo Michelson. Frequenza spaziale. Acuità visiva spaziale. Elementi di psicofisica della visione: soglie di percesione assolute e differenziali (JND), Legge di Weber-Fechner, metodo dei limiti, metodo degli stimoli costanti e metodo dell'aggiustamento, funzione psicometrica. Illusioni ottiche. Sensibilità al contrasto spaziale e temporale. Sfarfallio: Leggi di Ferry-Porter, Granit-Harper, Talbot. Adattameno visuale alla luce ed al buio.

Verranno eseguite prove intercorso del tipo scritto a risposta multipla. Esame finale orale con domande libere sugli argomenti del programma, al fine di verificare l'apprendimento delle nozioni di base del Corso.

D. A. Atchison, G. Smith. Optics of the human eye. Butterworth Heinemann, 2002. ISBN 0750637757
Thomas Ditzinger. Illusions of Seeing: Exploring the World of Visual Perception. Springer, 2021. ISBN 978-3-030-63634-0 https://doi.org/10.1007/978-3-030-63635-7
Michel Millodot. Dictionary of Optometry and Vision Science. Eighth edition. Elsevier, 2018. ISBN: 978-0-7020-7222-2 https://doi.org/10.1016/B978-0-7020-7222-2.00027-5
The Science of Color. Second Edition. Edited by Steven K. Shevell. Elsevier, 2003. ISBN 978-0-444-51251-2
Consultazione del sito: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html
Altro materiale fornito dal docente (diapositive, articoli, prove pregresse di esami scritti)

Obiettivo formativo principale del corso è fornire allo studente le competenze fondamentali per comprendere i principi alla base delle scienze esatte, per comprendere i principi fisici alla base della meccanica e del comportamento della materia e per sapere affrontare dei problemi quantitativi (esercizi) la cui soluzione è basata sull'uso dei principi generali.
In particolare, il corso ha come obiettivi specifici:
1) Insegnare l'uso corretto delle operazioni matematiche con quantità fisiche : notazione scientifica, dimensioni fisiche, conversioni tra unità di misura;
2) Insegnare a gestire le quantità vettoriali : somme vettoriali, prodotto di un vettore per uno scalare, componenti, scomposizione, modulo, uso di seno, coseno e tangente;
3) Insegnare i fondamenti della dinamica : forze, diagrammi delle forze, uso della seconda equazione di Newton per risolvere problemi semplici, concetto di lavoro, forza conservativa ed energia meccanica e loro impiego per descrivere i fenomeni della dinamica;
4) Insegnare i fondamenti dei moti periodici ed ondulatori , della dinamica di fluidi e gas , del concetto termodinamico di energia e del significato della temperatura secondo la teoria cinetica;
5) Insegnare l' uso dei concetti fondamentali per risolvere problemi tramite l'uso di esempi ed esercizi .
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di avere appreso le nozioni fondamentali e sviluppato le capacità necessarie a sviluppare ragionamenti quantitativi atti alla risoluzione di problemi .
Conoscenza e capacita' di comprensione: I principali risultati attesi sono:
1) La acquisizione, da parte dello studente, della conoscenza fondamentale dei concetti basilari della fisica,
2) La acquisizione, da parte dello studente, di una forma mentis orientata alla comprensione deterministica dei fenomeni e un linguaggio adatto a descriverli in termini quantitativi.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: I principali risultati attesi sono:
1) La acquisizione, da parte dello studente, della conoscenza fondamentale dei concetti basilari della fisica,
2) La acquisizione, da parte dello studente, di una forma mentis orientata alla comprensione deterministica dei fenomeni e un linguaggio adatto a descriverli in termini quantitativi.

1) Introduzione. L a natura che ci circonda. Dall'infinitamente piccolo all'infinitamente grande: gli atomi, le molecole, il mondo e l'universo. Gli ordini di grandezza. Atomi, molecole e fasi della materia (gas, liquidi, solidi). La pressione nei gas e nei liquidi. Le interazioni ed i legami chimici nei solidi.Le leggi fisiche e la matematica. Lo spazio e il tempo: i concetti di dimensione spaziale e di vettori.
2) Calcolo numerico e simbolico. Concetto di misura. Differenza tra numeri puri e numeri dimensionali. Grandezze fisiche fondamentali e loro unità di misura. Grandezze derivate e loro unità di misura. Notazione decimale e notazione scientifica. Uso della notazione scientifica (operazioni con gli esponenti). Calcolo di quantità derivate. Operazioni di conversione tra unità di misura. Calcolo simbolico, uso dei principi di equivalenza per risolvere equazioni ("ricavare le formule"). Equazioni di primo e secondo grado.
3) Vettori. Concetto di vettore e di forze: Grandezze scalari e vettoriali. Esempi di vettori: la posizione e la forza. Definizione di un vettore. Differenza tra un vettore ed il suo modulo. Differenza tra vettore libero e vettore applicato. Le tre operazioni fondamentali con i vettori: (1) somma di vettori, (2) moltiplicazione di un vettore per uno scalare, (3) prodotto scalare. Definizione di versore. Versore degli assi coordinati. Componenti di un vettore e scomposizione nelle componenti. Notazione estesa (con i versori) e compatta per esprimere un vettore nel piano. Metodo algebrico per risolvere le tre operazioni fondamentali. Formule trigonometriche per ottenere le componenti di un vettore a partire da suo modulo e direzione e verso (e viceversa). Cenni al prodotto vettoriale.
4) Cinematica in due dimensioni. Vettore posizione in due e tre dimensioni. Concetto di legge del moto. Derivata rispetto al tempo di un vettore. Definizione di velocità ed accelerazione vettoriale. Legge del moto a velocità costante e moto uniformemente accelerato. Moto circolare uniforme. Risoluzione di problemi.
5) Dinamica: le leggi di Newton. Concetto di forza. Primo principio della dinamica (principio di inerzia). Concetto di massa. Secondo principio della dinamica (equazione di Newton). Concetto di interazione e terzo principio della dinamica. Diagramma di corpo libero e scomposizione delle forze. Forze a contatto e a distanza. Esempi di forze: reazioni vincolari, forza peso, forza di attrito e forza elastica. Moto circolare uniforme nella dinamica (forze centripete). Cenni alla teoria della gravitazione universale. Risoluzione di problemi
6) Lavoro ed Energia. Definizioni di prodotto scalare, di lavoro e di energia cinetica. Teorema della energia cinetica e suo utilizzo in vari problemi. Forze conservative ed energia meccanica. Applicazione del principio della conservazione dell'energia meccanica. Sistemi non-conservativi.
7) Moti circolari, oscillatori e fenomeni ondulatori. Moto periodico. Periodo, ampiezza e frequenza. Legge del moto armonico semplice (“oscillatore armonico”). Esempi di moto armonico semplice: oggetto sottoposto a forza elastica e pendolo semplice. Energia di un oscillatore armonico. Onde trasversali e longitudinali. Rappresentazione matematica di un'onda viaggiante. Principio di sovrapposizione. Riflessione e trasmissione delle onde. Energia trasportata da un onda.
8) Cenni di fisica della materia e fisica termica. Densità e pressione. Fluidi a riposo: pressione in un fluido, legge di Stevino, pressione atmosferica, principio di Pascal, equazione di continuità. Gas ideali: Teoria cinetica dei gas e significato della temperatura. Equivalenza tra calore ed energia e principio di conservazione dell'energia. Meccanismi di conduzione del calore.

Il campo sarà definito secondo l'aggiornamento delle Linee guida del PQA in corso di predisposizione.

Il testo consigliato è quello di Douglas C. Giancoli, Fisica 1: Meccanica, Onde e Termodinamica (Case Editrice Ambrosiana).
Durante il corso il docente fornirà, sul sito Teams del corso, dispense, moduli di esercizi ed appunti.

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base sui meccanismi fisiologici che regolano il funzionamento dei principali sistemi e organi del corpo umano, nonché sui sistemi di integrazione funzionale, al fine di consentire l’acquisizione di una visione unitaria e integrata dell’organismo e dei processi che ne garantiscono il corretto funzionamento. Il percorso formativo prevede lo studio dell’organismo vivente come sistema termodinamico aperto in stato stazionario, approfondendo i meccanismi omeostatici responsabili del mantenimento di tale condizione e le modalità di trasmissione e integrazione delle informazioni a livello cellulare, tessutale e d’organo. Saranno inoltre analizzati i meccanismi con cui l’organismo interagisce con l’ambiente esterno attraverso il sistema motorio e gli organi di senso, con particolare attenzione alla fisiologia dell’apparato visivo e dell’occhio. L’acquisizione delle conoscenze e dei principi fisiologici trattati consentirà allo studente di comprendere il funzionamento dell’occhio nel contesto dell’organismo, interpretandolo come un sistema integrato in cui le diverse componenti strutturali e funzionali operano in modo coordinato.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze fondamentali dei processi biochimici e cellulari che sottendono la trasduzione, la trasmissione e la prima elaborazione dell’informazione visiva, consentendo la comprensione dei meccanismi attraverso cui l’occhio umano e il sistema visivo contribuiscono alla formazione della percezione visiva.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente imparerà ad applicare i principi fisici degli spettri luminosi e dell’ottica geometrica, temi affrontati in altri corsi, ai meccanismi fisiologici di base del funzionamento dell’occhio.

Il sistema vivente come sistema termodinamico aperto in stato stazionario. Tipi e fonti di energia. Sistemi omeostatici di controllo. ( 0,5 CFU )
I movimenti attraverso le membrane. L’equilibrio ionico. I potenziali bioelettrici. Il trasporto trans-epiteliale. Scambio di sostanze a livello dei capillari sanguigni ( 1,5 CFU )
La comunicazione tra le cellule. Il sistema dei secondi messaggeri e la trasduzione del segnale.Gli ormoni: classificazione, meccanismi d’azione e interazioni ormonali ( 1 CFU ).
Il sistema nervoso centrale e la comunicazione a lunga distanza. Il potenziale d’azione. La trasmissione chimica ed elettrica. Il SN afferente ed efferente ( 1,5 CFU )
I muscoli scheletrici, lisci ed il cuore ( 1 CFU ).
I recettori sensoriali. Meccanismi di trasduzione dell’informazione ( 0,5 CFU )
L’occhio e la visione. Apparato lacrimale. Cristallino e rifrazione dinamica. Le funzioni dell’iride. Vie nervose della visione e del riflesso oculomotore. Tappe della costruzione del messaggio visivo. Il processo di fototrasduzione. Le cellule bipolari e gangliari e i loro campi recettivi. Vari tipi di cellule gangliari e bipolari. Specializzazione funzionale dei coni e dei bastoncelli. Adattamento alla luce. La visione cromatica. Il campo visivo. Il nucleo genicolato laterale del talamo. La corteccia visiva. Funzioni delle vie M, P e Blob. Organizzazione retinotopica della corteccia visiva. I movimenti oculari e le loro funzioni ( 2 CFU ).

La verifica dell'apprendimento avviene tramite un esame orale.
La valutazione della prova terrà conto dei seguenti aspetti:
· conoscenza e capacità di comprensione degli argomenti trattati;
· capacità di applicare le conoscenze acquisite e di collegare in modo critico i contenuti dell'insegnamento;
· autonomia di giudizio, attraverso la capacità di analizzare criticamente le tematiche affrontate e di formulare valutazioni motivate;
· capacità comunicative, con particolare riferimento alla chiarezza espositiva, alla proprietà del linguaggio disciplinare e alla capacità di sostenere e argomentare le proprie affermazioni.
I voti saranno attribuiti secondo i seguenti criteri:
· 18–20 : raggiungimento dei risultati di apprendimento minimi (preparazione sufficiente);
· 21–23 : preparazione più che sufficiente, con adeguata capacità di applicazione delle conoscenze;
· 24–26 : preparazione buona, con capacità di collegamento critico dei contenuti;
· 27–28 : preparazione ottima, con padronanza degli argomenti e buona autonomia di giudizio;
· 29–30 : pieno raggiungimento dei risultati di apprendimento previsti, con piena padronanza dei contenuti, autonomia critica e proprietà del linguaggio disciplinare;
· 30 e lode : attribuibile allo studente che dimostri un livello di preparazione eccellente, con particolare originalità nell'analisi, maturità critica, capacità di approfondimento autonomo e padronanza espositiva di livello superiore.
Gli studenti con disabilità, disturbi specifici dell'apprendimento (dislessia, disgrafia, disortografia, discalculia) o difficoltà temporanee possono rivolgersi al Centro di Ateneo SInAPSi per concordare, in sede di esame, l'uso di misure dispensative e strumenti compensativi.

Fisiologia Umana. Un approccio integrato, autore D. U Silverthorn;
Dallo stimolo alla sensazione, autori M. Gussoni, M. Monticelli, A. Vezzoli
Slides delle lezioni reperibili sul sito docenti per gli studenti iscritti al corso

Obiettivo dell’insegnamento è quello di consentire agli studenti di fare proprie le conoscenze riguardanti le più avanzate tecniche per la realizzazione di sistemi di illuminazione, approfondendo gli effetti che gli ambienti luminosi producono sia sull’uomo che sull’ ecosistema.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Lo studente deve dimostrare di conoscere e saper comprendere le problematiche relative alla caratterizzazione e realizzazione di ambienti luminosi, sotto il profilo della qualità e della sostenibilità ambientale e individuando soluzioni che garantiscono la massima efficienza, nonché condizioni di comfort e salute per gli esseri umani.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente deve essere in grado di individuare e proporre soluzioni, a diverse scale, finalizzate a ottenere ottimali condizioni di qualità dell’ambiente luminoso, in funzione delle possibili applicazioni illuminotecniche, per rispondere alle esigenze sia visive che non visive.

La natura della luce e sue caratteristiche fisiche: radiazioni elettromagnetiche, campo del visibile, propagazione delle radiazioni nel vuoto, le leggi dell'irraggiamento termico, il corpo nero, le principali grandezze radiometriche. Interazioni tra luce e materia. Fattori spettrali di riflessione, trasmissione ed assorbimento. Fattori globali. La riflessione speculare. la rifrazione speculare: legge di Snell. La riflessione totale. Il meccanismo della visione: cenni sul funzionamento del sistema visivo umano. L'adattamento. I disturbi della vista. La visione tridimensionale. La visione cromatica. La prestazione visiva: parametri caratterizzanti (1 CFU) .
Le grandezze fotometriche: relazione tra grandezze radiometriche e fotometriche. Il fattore spettrale di visibilità in visione fotopica e scotopica. Il flusso luminoso. Relazione tra flusso luminoso ed energetico. L'intensità luminosa. La luminanza. L'illuminamento. L'emettenza luminosa. La legge dell'inverso del quadrato della distanza e del coseno. La percezione dei colori: cenni di colorimetria e spettrofotometria. La visione dei colori. La teoria tricromatica e dell’opponenza. Gli spazi colorimetrici. I modelli di adattamento cromatico. La misura del colore. La misura della luce. Cenni di fotometria. Le caratteristiche degli strumenti di misura. Il luxmetro, il luminanzometro. La sfera di Ulbricht per la misura del flusso luminoso. Le misure spettroradiometriche e spettrofotometriche. Le sorgenti di luce artificiale. Parametri caratteristici delle lampade: vita media, efficienza luminosa, resa cromatica, temperatura di colore, condizioni operative di funzionamento. Le lampade a incandescenza, a scarica nei gas (alogenuri metallici, a vapori di sodio, a vapori di mercurio), LED. I corpi illuminanti: caratteristiche costruttive e prestazionali. Il LOR. Il CIE flux code. Caratteristiche fotometriche. Prestazioni energetiche degli apparecchi di illuminazione (2CFU).
L'illuminazione degli ambienti interni. La norma UNI EN 12464-1 per l'illuminazione dei luoghi di lavoro: parametri da controllare. Le prestazioni energetiche degli impianti di illuminazioni per interni. L'indice LENI (Lighting Energy Numerical Indicator). Le strategie per conseguire riduzioni nei consumi (1CFU).
L'illuminazione degli ambienti esterni e l'illuminazione stradale. La normativa per l'illuminazione stradale: parametri da controllare. Le prestazioni energetiche degli impianti per l'illuminazione degli esterni. Cenni sull'illuminazione delle facciate degli edifici. L'illuminazione di parchi e giardini (1 CFU).
Cenni sulle più recenti ricerche nel settore illuminotecnico: effetti non visivi della luce sull'uomo: impatto della luce sui ritmi circadiani, sulla produttività e sull'umore. Indici per la valutazione dell'abbagliamento da luce naturale, relazioni tra luminanza e brillanza, visione mesopica negli ambienti notturni (1CFU).

La valutazione si baserà:
a) sulla capacità dello studente di risolvere esercizi e problemi che gli saranno somministrati durante il colloquio (40%);
b) sulla padronanza della disciplina, relativamente al programma svolto, e sulla proprietà di linguaggio (60%);

Appunti del corso forniti dal docente; Lezioni sulla piattaforma Federica EU del corso di “Illuminotecnica” Altro materiale bibliografico e siti web di interesse saranno forniti durante le lezioni.

Il corso propone un percorso formativo incentrato sul concetto di algoritmo come strumento di approccio alla risoluzione di problemi. Al termine del corso lo studente acquisirà conoscenze: 1- sulla matematica e il calcolo di base; 2- sulle proprietà fondamentali degli algoritmi; 3- sulle funzionalità basilari dei calcolatori digitali 4- su linguaggi di programmazione come mezzo di implementazione di algoritmi (Excel, Python); 5- su metodi elementari del calcolo numerico e combinatorio; 6- su elementi di statistica descrittiva e di visualizzazione dei dati; 7- su nozioni base di algebra lineare e algebra di vettori e matrici. Il corso non presuppone conoscenze informatiche e dà molto risalto agli aspetti applicativi. E’ indispensabile seguire il laboratorio.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Conoscenze approfondite di algebra, algebra lineare, calcolo e statistica descrittiva. Capacità di utilizzare Excel e Python per implementare algoritmi, costruire istogrammi e graficare e analizzare dati.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di ragionamento induttivo e deduttivo. Capacità di utilizzare Excel e Python per implementare la statistica descrittiva utilizzata nel campo dell'optometria e della contattologia.

PROGRAMMA DEL CORSO DI LABORATORIO DI CALCOLO
1. Numeri interi, numeri razionali, numeri irrazionali, numeri reali, priorità operazioni in espressioni matematiche, proprietà delle operazioni (commutativa, associativa, distributiva), sistema posizionale decimale, valore assoluto, relazioni d’ordine tra numeri, disuguaglianze, unità di misura, percentuali
2. Potenze, multipli e sottomultipli, sistema binario e conversioni, radici, monomi, polinomi, numeri irrazionali, cifre significative e arrotondamenti, notazione scientifica e ordini di grandezza
3. Sistema di assi cartesiani, sistemi di coordinate, distanza e spazi metrici, relazioni matematiche e grafici, relazioni lineari, equazioni ed espressioni algebriche di primo grado, rette e proprietà, proporzionalità, angoli e coefficiente angolare, sistema sessagesimale e radianti
4. Teorema di Pitagora, circonferenza goniometrica, seno, coseno, tangente, equazioni trigonometriche
5. Parabola, equazioni di secondo grado, intersezione retta-parabola
6. Disequazioni semplici
7. Introduzione ai calcolatori elettronici, architetture di computer, sistemi operativi, software applicativi
8. Algebra di Boole, sistemi booleani
9. Algebra lineare e spazi vettoriali, matrici, operazioni vettoriali e matriciali
10. Calcolo delle probabilità, momenti di una distribuzione
11. Statistica descrittiva
12. Calcolo combinatorio
Elementi di programmazione ed esercitazioni Excel e Python
Introduzione al computer: sistema binario, algoritmi, hardware, software, applicativi, introduzione a MS Windows.
Introduzione ad Excel: creare una cartella lavoro, i fogli di lavoro, come spostarsi nella cartella, salvare la cartella, guida, zoom, le barre di Excel, Excel come database, inserimento dati nelle celle, formato delle celle, formati dei numeri, selezionare righe e colonne, selezionare intervalli di celle e celle non contigue, funzione trova e sostituisci, ordinamento dati; copiare, tagliare, e spostare i contenuti della cella; incolla speciale, funzione trascinamento e sequenze numeriche, cancellare, inserimento righe e colonne, regolazione larghezza e altezza celle, inserimento formule, operatori aritmetici, messaggi di errore, riferimenti celle relativi e assoluti; funzione SOMMA().
Funzioni elementari: MAX(), MIN(), MEDIA(), ARROTONDA(). Funzioni di tipo logico: CONTA.SE(). Formattazione delle celle: stile carattere, bordo, orientazione testo, riempimento. Esercitazione guidata
Statistica descrittiva. Variabili statistiche: numeriche e qualitative; discrete e continue. Tabella di frequenza: assoluta, relativa, percentuale. Usare excel per le tabelle di frequenza:
funzione CONTA.SE() e CONTA.PIU’.SE(). Come usare CONTA.SE() per contare i valori appartenenti ad un intervallo.
Introduzione ai grafici in Excel. Istogrammi e grafici a barre. Esercitazione guidata sugli istogrammi e grafici a barre.
Esercitazioni di correlazione lineare.
Introduzione al linguaggio Python: parole chiave, installazione, uso di librerie, paradigmi di programmazione strutturata e orientata agli oggetti, cicli, condizioni, Input/output, gestione di file, grafici e tabelle, uso di notebook, funzioni di statistica e di rappresentazione dati.

L'esito della prova scritta, con votazione in trentesimi, avrà un impatto sulla prova orale e la sua modalità di svolgimento, a seconda che si venga ammessi alla prova orale con voto pieno o con riserva. In ogni caso la prova scritta costituisce uno sbarramento all'ammissione alla prova orale (al di sotto di un voto inferiore a 15/30).

1) Dispense del docente
2) Qualunque libro di matematica e trigonometria delle scuole superiori

Il corso fornirà allo studente competenze su osservazioni sperimentali e descrizione teorica dei fenomeni elettromagnetici, necessarie al loro uso in Ottica e Optometria. Il corso affronta i fenomeni elettromagnetici statici e dinamici e le loro applicazioni nel vuoto e nella materia. Al termine lo studente dovrà conoscere approfonditamente proprietà e formalismo dei campi elettromagnetici, e aver sviluppato le capacità necessarie per l’applicazione di tali concetti alla risoluzione di problemi relativamente all'ottica e all'optometria.
Conoscenza e capacita' di comprensione: Lo studente deve dimostrare di aver approfondito le conoscenze relativamente all'ottica ondulatoria. Deve dimostrare di saper descrivere e comprendere i fenomeni fisici e le loro applicazioni a situazioni pratiche di interesse.
Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di individuare la corretta applicazione delle conoscenze acquisite durante il corso per risolvere semplici problemi pratici. Lo studente deve essere in grado di schematizzare correttamente il problema pratico propostogli, nlle'ambito dell'ottica e dell'optometria.

INTERAZIONE LUCE–MATERIA: Assorbimento della radiazione elettromagnetica nei mezzi materiali. Trasmittanza e assorbanza. Legge di Lambert-Beer. Determinazione della concentrazione di una soluzione mediante misure di assorbanza.
FENOMENI DI INTERFERENZA: Principio di Huygens. Esperimento di Young. Interferenza da sorgenti puntiformi. Interferometri di Michelson. Interferenza da N sorgenti. Caratteristica della figura d'interferenza.
FENOMENI DI DIFFRAZIONE : Diffrazione delle onde elettromagnetiche. Fenditura. Apertura circolare. Figura di Airy. Relazione con la risoluzione degli strumenti. Reticolo a diffrazione. Caratteristiche: passo, risoluzione.
ESPERIENZE DI LABORATORIO :

• Verifica sperimentale della legge di Lambert–Beer.
• Interferenza da Doppia fenditura.
• Diffrazione da Capello.
• Misura del passo di un reticolo tramite l’utilizzo di uno spettroscopio.
• Misura della lunghezza d’onda della luce emessa da una lampada tramite uno spettroscopio.

L'esame di ottica ondulatoria si articola nello svolgimento di esercizi semplici, utilizzati per valutare la dimestichezza dello studente nella risoluzione di semplici problemi. L'orale verte sia sulla prova scritta che sulle tesine di laboratorio che gli studenti saranno tenuti a dare alla fine di ogni seduta di laboratorio.

Serway, Principi di Fisica Edises , Fisica Generale Elettromagnetismo (II Edizione) CEA, integrato con appunti del docente