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Ótica Biomédica

Código 12530
Ano 3
Semestre S2
Créditos ECTS 6
Carga Horária PL(30H)/TP(30H)
Área Científica Ótica
Tipo de ensino Presencial.
Estágios Não aplicável.
Objectivos de Aprendizagem O objectivo da aprendizagem envolve, por parte do aluno, a aplicação de conceitos adquiridos em disciplinas anteriores, nomeadamente Óptica Ondulatória e Sistema Ópticos aplicados às ciências da vida. Desta maneira, assume especial relevo a aquisição de conceitos e conhecimentos de fotónica, e respetivas aplicações à medicina e biologia. Além da aquisição de conceitos teóricos, especial enfase é dado à resolução de casos práticos, realização de demonstrações laboratoriais centradas nos tópicos do programa. Finalmente, pretende-se que o aluno venha a desenvolver capacidades de pesquisa e transmissão de conhecimentos, através da realização de um trabalho de pesquisa bibliográfica e respectiva apresentação oral sobre um tema focado nos objectivos do programa.
Conteúdos programáticos 1. Fibras ópticas:
- Teoria geométrica da propagação de raios luminosos num guia de ondas cilíndrico.
- Parâmetros da fibra óptica (abertura numérica, número V, atenuação, índice em degrau e gradual).
- Aplicações médicas das fibras ópticas (endoscópios, terapia fotodinâmica).

2. Lasers e aplicações médicas:
- Teoria dos amplicadores ópticos coerentes.
- Caracterização do feixe, Cavidade óptica. Lasers de He-Ne, Nd:YAG e Rubi.
- Interacção da luz laser com tecidos biológicos e respectivas aplicações médicas.

3. Tomografia de coerência óptica (TCO):
- Descrição teórica e experimental de um TCO.
- Aplicações médicas de um dispositivo TCO.

4. Polarimetria:
- Polarização da luz e interacção com tecidos biológicos (Matrizes de Muller e quiralidade).

5. Fundamentos de nanobiofotonica:
- Soluções de ouro coloidal e propriedades ópticas.
- Sensores biológicos.

6. Holografia:
- Noções básicas do registo holográfico e dispositivo experimental.
- Aplicações médicas.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação Avaliação com testes de frequência e exame. Avaliação nos laboratórios por relatórios escritos. Avaliação do trabalho de pesquisa, com trabalho escrito e apresentação oral.

Bibliografia principal - M. Ferreira, Óptica e Fotónica, Lidel Edições Técnicas Limitada (2003)
- S. A. Kane, Physics in Modern Medicine, Taylor & Francis Group (2005)
- B.E.A Saleh and M.C. Teich, Fundamentals of Photonics, John Wiley & Sons (1991)
- A. Yariv, Optical Electronics, Hartcourt Brace Jovanovich College Publishers, 4th Edition (1991)
Língua Português
Data da última atualização: 2016-06-09
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