Calculadora Punto de corte de longitud de onda larga

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Parámetros de fibra óptica

✖Bandgap Energía del material, que es la diferencia de energía entre la banda de valencia y la banda de conducción en la estructura de bandas electrónicas del material.ⓘ Energía de banda prohibida [E_g]

+10%

-10%

✖Punto de corte de longitud de onda es el punto en el que se encuentra la longitud de onda en la que un material o dispositivo deja de absorber o transmitir luz de manera eficiente.ⓘ Punto de corte de longitud de onda larga [λ_c]

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Fórmula

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Punto de corte de longitud de onda larga

Fórmula

`"λ"_{"c"} = "[hP]"*"[c]"/"E"_{"g"}`

Ejemplo

`"1.1E^-26m"="[hP]"*"[c]"/"18J"`

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Punto de corte de longitud de onda larga Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Punto de corte de longitud de onda = [hP]*[c]/Energía de banda prohibida
λ_c = [hP]*[c]/E_g
Esta fórmula usa 2 Constantes, 2 Variables

Constantes utilizadas

[hP] - constante de planck Valor tomado como 6.626070040E-34
[c] - Velocidad de la luz en el vacío Valor tomado como 299792458.0

Variables utilizadas

Punto de corte de longitud de onda - (Medido en Metro) - Punto de corte de longitud de onda es el punto en el que se encuentra la longitud de onda en la que un material o dispositivo deja de absorber o transmitir luz de manera eficiente.
Energía de banda prohibida - (Medido en Joule) - Bandgap Energía del material, que es la diferencia de energía entre la banda de valencia y la banda de conducción en la estructura de bandas electrónicas del material.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Energía de banda prohibida: 18 Joule --> 18 Joule No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

λ_c = [hP]*[c]/E_g --> [hP]*[c]/18

Evaluar ... ...

λ_c = 1.10358101342875E-26

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.10358101342875E-26 Metro --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.10358101342875E-26 ≈ 1.1E-26 Metro <-- Punto de corte de longitud de onda

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Santhosh Yadav

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), banglore

¡Santhosh Yadav ha creado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

Verificada por Ritwik Tripathi

Instituto de Tecnología de Vellore (VIT Vellore), Vellore

¡Ritwik Tripathi ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

< 25 Detectores ópticos Calculadoras

SNR del receptor ADP de fotodiodo Good Avalanche en decibeles

Vamos Relación señal-ruido = 10*log10((Factor de multiplicación^2*Corriente fotoeléctrica^2)/(2*[Charge-e]*Ancho de banda posterior a la detección*(Corriente fotoeléctrica+Corriente oscura)*Factor de multiplicación^2.3+((4*[BoltZ]*Temperatura*Ancho de banda posterior a la detección*1.26)/Resistencia de carga)))

Fotocorriente debida a la luz incidente.

Vamos Corriente fotoeléctrica = (Poder incidente*[Charge-e]*(1-Coeficiente de reflexión))/([hP]*Frecuencia de luz incidente)*(1-exp(-Coeficiente de absorción*Ancho de la región de absorción))

Probabilidad de detectar fotones

Vamos Probabilidad de encontrar un fotón = ((Varianza de la función de distribución de probabilidad^(Número de fotones incidentes))*exp(-Varianza de la función de distribución de probabilidad))/(Número de fotones incidentes!)

Exceso de factor de ruido de avalancha

Vamos Exceso de factor de ruido de avalancha = Factor de multiplicación*(1+((1-Coeficiente de ionización de impacto)/Coeficiente de ionización de impacto)*((Factor de multiplicación-1)/Factor de multiplicación)^2)

Corriente total del fotodiodo

Vamos Corriente de salida = Corriente oscura*(exp(([Charge-e]*Voltaje del fotodiodo)/(2*[BoltZ]*Temperatura))-1)+Corriente fotoeléctrica

Ganancia óptica de fototransistores

Vamos Ganancia óptica del fototransistor = (([hP]*[c])/(Longitud de onda de la luz*[Charge-e]))*(Corriente del colector del fototransistor./Poder incidente)

Número promedio de fotones detectados

Vamos Número promedio de fotones detectados = (Eficiencia cuántica*Potencia óptica promedio recibida*Periodo de tiempo)/(Frecuencia de luz incidente*[hP])

Cambio de fase de paso único a través del amplificador Fabry-Perot

Vamos Cambio de fase de un solo paso = (pi*(Frecuencia de luz incidente-Frecuencia resonante de Fabry-Perot))/Rango espectral libre del interferómetro Fabry-Pérot

Corriente de ruido cuadrático medio total

Vamos Corriente de ruido cuadrático medio total = sqrt(Ruido total del disparo^2+Ruido de corriente oscura^2+Corriente de ruido térmico^2)

Potencia óptica promedio recibida

Vamos Potencia óptica promedio recibida = (20.7*[hP]*Frecuencia de luz incidente)/(Periodo de tiempo*Eficiencia cuántica)

Potencia Total Aceptada por Fibra

Vamos Potencia Total Aceptada por Fibra = Poder incidente*(1-(8*Desplazamiento axial)/(3*pi*Radio del núcleo))

Fotocorriente multiplicada

Vamos Fotocorriente multiplicada = Ganancia óptica del fototransistor*Responsividad del fotodetector*Poder incidente

Efecto de la temperatura sobre la corriente oscura

Vamos Corriente oscura en temperatura elevada = Corriente oscura*2^((Temperatura cambiada-Temperatura anterior)/10)

Fotodiodo máximo 3 dB de ancho de banda

Vamos Ancho de banda máximo de 3 dB = Velocidad del portador/(2*pi*Ancho de la capa de agotamiento)

Tasa de fotones incidentes

Vamos Tasa de fotones incidentes = Potencia óptica incidente/([hP]*Frecuencia de onda de luz)

Ancho de banda máximo de 3 dB del fotodetector de metales

Vamos Ancho de banda máximo de 3 dB = 1/(2*pi*Tiempo de tránsito*Ganancia fotoconductora)

Penalización por ancho de banda

Vamos Ancho de banda posterior a la detección = 1/(2*pi*Resistencia de carga*Capacidad)

Punto de corte de longitud de onda larga

Vamos Punto de corte de longitud de onda = [hP]*[c]/Energía de banda prohibida

Tiempo de tránsito más largo

Vamos Tiempo de tránsito = Ancho de la capa de agotamiento/Velocidad de deriva

Eficiencia cuántica del fotodetector

Vamos Eficiencia cuántica = Número de electrones/Número de fotones incidentes

Factor de multiplicación

Vamos Factor de multiplicación = Corriente de salida/Fotocorriente inicial

Tasa de electrones en el detector

Vamos Tasa de electrones = Eficiencia cuántica*Tasa de fotones incidentes

Ancho de banda de 3 dB de fotodetectores metálicos

Vamos Ancho de banda máximo de 3 dB = 1/(2*pi*Tiempo de tránsito)

Tiempo de tránsito con respecto a la difusión de transportistas minoritarios

Vamos Tiempo de difusión = Distancia^2/(2*Coeficiente de difusión)

Detectividad del fotodetector

Vamos Detective = 1/Potencia equivalente de ruido

Punto de corte de longitud de onda larga Fórmula

Punto de corte de longitud de onda = [hP]*[c]/Energía de banda prohibida
λ_c = [hP]*[c]/E_g

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