Quattro Rami della Tecnologia Ottica: Geometrica, Fisica, Quantistica, Non Lineare

L'ingegneria ottica abbraccia quattro domini fondamentali:

1. Ottica Geometrica (dei Raggi)

Luce come raggi. Progettazione di lenti (convesse/concave), specchi (piani/sferici/parabolici), prismi (dispersione, deviazione), ray tracing per sistemi di imaging.

2. Ottica Fisica (delle Onde)

Luce come onde elettromagnetiche. Interferenza (film sottili, interferometri), Diffrazione (retine, aperture), Polarizzazione (polarizzatori, lamine, LCD), Diffusione (Rayleigh, Mie, LIDAR).

3. Ottica Quantistica

Luce come fotoni. Fotonica (laser, rilevatori, fotonica integrata), Crittografia Quantistica (QKD), Calcolo Quantistico (qubit fotonici), singoli fotoni sorgenti/rilevatori.

4. Ottica Non Lineare

Interazione luce-materia dove la polarizzazione risponde non linearmente al campo. Generazione Seconda/Terza Armonica (doppio/triplo della frequenza), Amplificazione Parametrica Ottica (OPA), Mixing a Quattro Onde (conversione lunghezza d'onda, supercontinuum).

I sistemi moderni (LIDAR, OCT, comunicazioni fibra, AR/VR) fondono tutti e quattro.