Il corso si propone di fornire le conoscenze di base per la comprensione del funzionamento e delle prestazioni dei
sistemi ottici adattivi per uso astronomico.
Introduction to Fourier Optics, by Joseph Goodman (McGraw Hill, 1996)
Adaptive Optics in Astronomy, edited by Francois Roddier (Cambridge University Press, 1999)
Adaptive Optics for Astronomical Telescopes, by J.W. Hardy (Oxford University Press, 1998)
Obiettivi Formativi
I principali obiettivi formativi del corso sono i seguenti:
Conoscenza e comprensione: Conoscenza
dettagliata dei principi di formazione delle immagini attraverso l'atmosfera turbolenta e delle tecniche di compensazione delle aberrazioni introdotte dall'atmosfera terrestre
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di modellizzare semplici sistemi di ottica adattiva e prevederne le prestazioni. Capacità di riutilizzare strumenti matematici e numerici per affrontare aspetti dell'ottica adattiva più complessi di quelli trattati nel corso.
Abilità comunicative: capacita' di utilizzare un linguaggio matematico e fisico preciso, necessario per una descrizione quantitativa dei fenomeni trattati in ottica adattiva
Prerequisiti
Laurea triennale in Fisica
Metodi Didattici
Lezioni frontali, esercitazioni numeriche (8-12h) ed esercitazioni di laboratorio o numeriche (4-6h)
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale
Esame orale. Durante l'esame, della durata di circa 45 minuti, lo studente dovrà rispondere a due/tre domande sugli argomenti affrontati nel corso. Un elenco non esaustivo di possibili domande viene fornito agli studenti tramite moodle e spiegato durante l'ultima lezione del corso. Lo studente dovrà utilizzare un linguaggio appropriato dimostrando la comprensione degli aspetti fisici fondamentali della disciplina. Domande più specifiche potrebbero essere poste durante l'esposizione degli argomenti per meglio determinare il livello di comprensione da parte dello studente. Lo studente dovrà essere in grado di inquadrare sinteticamente l'argomento richiesto, ma anche sviluppare completamente il modello matematico laddove questo sia stato presentato a lezione.
Programma del corso
Introduzione dei concetti di base: ottica geometrica e fisica, formazioni di immagini attraverso
l'atmosfera, principi base dei sistemi retrazionati, telescopi ottici e loro configurazioni. Teoria dei sistemi ottici
adattivi: sensori di fronte d'onda, correttori di fronte d'onda, sorgenti di riferimento naturali e artificiali (stelle laser),
principali configurazioni dei sistemi adattivi. Risultati ottenibili da tali sistemi con particolare riferimento alla qualita’
delle immagini corrette. Presentazione e discussione critica di alcuni dei piu' importanti sistemi adattivi esistenti e di
quelli in via di disegno per la nuova generazione degli Extremely Large Telescope.
Completano il corso esercitazioni numeriche ed esperienze di laboratorio volte a sperimentare
alcuni dei concetti introdotti.