Puissance optique reçue moyenne Calculatrice

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✖La fréquence de la lumière incidente est une mesure du nombre de cycles (oscillations) de l’onde électromagnétique qui se produisent par seconde.ⓘ Fréquence de la lumière incidente [f]			+10% -10%
✖La période de temps fait généralement référence à la durée ou à l'intervalle de temps entre deux événements ou moments spécifiques par rapport au BER de 10.ⓘ Période de temps [τ]			+10% -10%
✖L'efficacité quantique représente la probabilité qu'un photon incident sur le photodétecteur génère une paire électron-trou, conduisant à un photocourant.ⓘ Efficacité quantique [η]			+10% -10%

✖La puissance optique moyenne reçue est une mesure du niveau de puissance optique moyen reçu par un photodétecteur ou un récepteur optique dans un système de communication ou toute application optique.ⓘ Puissance optique reçue moyenne [P_ou]

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Formule

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Puissance optique reçue moyenne

Formule

`"P"_{"ou"} = (20.7*"[hP]"*"f")/("τ"*"η")`

Exemple

`"6.5E^-11pW"=(20.7*"[hP]"*"20Hz")/("14.01ns"*"0.3")`

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Puissance optique reçue moyenne Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Puissance optique reçue moyenne = (20.7*[hP]*Fréquence de la lumière incidente)/(Période de temps*Efficacité quantique)
P_ou = (20.7*[hP]*f)/(τ*η)
Cette formule utilise 1 Constantes, 4 Variables

Constantes utilisées

[hP] - constante de Planck Valeur prise comme 6.626070040E-34

Variables utilisées

Puissance optique reçue moyenne - (Mesuré en Watt) - La puissance optique moyenne reçue est une mesure du niveau de puissance optique moyen reçu par un photodétecteur ou un récepteur optique dans un système de communication ou toute application optique.
Fréquence de la lumière incidente - (Mesuré en Hertz) - La fréquence de la lumière incidente est une mesure du nombre de cycles (oscillations) de l’onde électromagnétique qui se produisent par seconde.
Période de temps - (Mesuré en Deuxième) - La période de temps fait généralement référence à la durée ou à l'intervalle de temps entre deux événements ou moments spécifiques par rapport au BER de 10.
Efficacité quantique - L'efficacité quantique représente la probabilité qu'un photon incident sur le photodétecteur génère une paire électron-trou, conduisant à un photocourant.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Fréquence de la lumière incidente: 20 Hertz --> 20 Hertz Aucune conversion requise
Période de temps: 14.01 Nanoseconde --> 1.401E-08 Deuxième (Vérifiez la conversion ici)
Efficacité quantique: 0.3 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

P_ou = (20.7*[hP]*f)/(τ*η) --> (20.7*[hP]*20)/(1.401E-08*0.3)

Évaluer ... ...

P_ou = 6.52674993233405E-23

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

6.52674993233405E-23 Watt -->6.52674993233405E-11 picoWatt (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

6.52674993233405E-11 ≈ 6.5E-11 picoWatt <-- Puissance optique reçue moyenne

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Santhosh Yadav

Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

Vérifié par Passya Saikeshav Reddy

CVR COLLÈGE D'INGÉNIERIE (CVR), Inde

Passya Saikeshav Reddy a validé cette calculatrice et 10+ autres calculatrices!

< 25 Détecteurs optiques Calculatrices

SNR du bon récepteur ADP à photodiode à avalanche en décibels

Aller Rapport signal sur bruit = 10*log10((Facteur de multiplication^2*Photocourant^2)/(2*[Charge-e]*Bande passante post-détection*(Photocourant+Courant sombre)*Facteur de multiplication^2.3+((4*[BoltZ]*Température*Bande passante post-détection*1.26)/Résistance à la charge)))

Photocourant dû à la lumière incidente

Aller Photocourant = (Puissance incidente*[Charge-e]*(1-Coefficient de reflexion))/([hP]*Fréquence de la lumière incidente)*(1-exp(-Coefficient d'absorption*Largeur de la région d'absorption))

Probabilité de détecter des photons

Aller Probabilité de trouver un photon = ((Variance de la fonction de distribution de probabilité^(Nombre de photons incidents))*exp(-Variance de la fonction de distribution de probabilité))/(Nombre de photons incidents!)

Facteur de bruit d’avalanche excessif

Aller Facteur de bruit d’avalanche excessif = Facteur de multiplication*(1+((1-Coefficient d'ionisation d'impact)/Coefficient d'ionisation d'impact)*((Facteur de multiplication-1)/Facteur de multiplication)^2)

Gain optique des phototransistors

Aller Gain optique du phototransistor = (([hP]*[c])/(Longueur d'onde de la lumière*[Charge-e]))*(Courant collecteur du phototransistor/Puissance incidente)

Courant total de photodiode

Aller Courant de sortie = Courant sombre*(exp(([Charge-e]*Tension des photodiodes)/(2*[BoltZ]*Température))-1)+Photocourant

Nombre moyen de photons détectés

Aller Nombre moyen de photons détectés = (Efficacité quantique*Puissance optique reçue moyenne*Période de temps)/(Fréquence de la lumière incidente*[hP])

Déphasage à passage unique via un amplificateur Fabry-Perot

Aller Déphasage en un seul passage = (pi*(Fréquence de la lumière incidente-Fréquence de résonance Fabry – Perot))/Gamme spectrale libre de l'interféromètre Fabry-Pérot

Courant de bruit quadratique moyen total

Aller Courant de bruit quadratique moyen total = sqrt(Bruit total de tir^2+Bruit de courant sombre^2+Courant de bruit thermique^2)

Puissance optique reçue moyenne

Aller Puissance optique reçue moyenne = (20.7*[hP]*Fréquence de la lumière incidente)/(Période de temps*Efficacité quantique)

Puissance totale acceptée par la fibre

Aller Puissance totale acceptée par la fibre = Puissance incidente*(1-(8*Déplacement axial)/(3*pi*Rayon du noyau))

Effet de la température sur le courant d'obscurité

Aller Courant sombre à température élevée = Courant sombre*2^((Température modifiée-Température précédente)/10)

Photocourant multiplié

Aller Photocourant multiplié = Gain optique du phototransistor*Réactivité du photodétecteur*Puissance incidente

Bande passante maximale de la photodiode 3 dB

Aller Bande passante maximale de 3 dB = Vitesse du porteur/(2*pi*Largeur de la couche d'épuisement)

Taux de photons incidents

Aller Taux de photons incidents = Puissance optique incidente/([hP]*Fréquence de l'onde lumineuse)

Bande passante maximale de 3 dB du photodétecteur de métaux

Aller Bande passante maximale de 3 dB = 1/(2*pi*Temps de transport*Gain photoconducteur)

Point de coupure de longue longueur d'onde

Aller Point de coupure de longueur d'onde = [hP]*[c]/Énergie de bande interdite

Pénalité de bande passante

Aller Bande passante post-détection = 1/(2*pi*Résistance à la charge*Capacitance)

Temps de transit le plus long

Aller Temps de transport = Largeur de la couche d'épuisement/Vitesse de dérive

Efficacité quantique du photodétecteur

Aller Efficacité quantique = Nombre d'électrons/Nombre de photons incidents

Facteur de multiplication

Aller Facteur de multiplication = Courant de sortie/Photocourant initial

Taux d'électrons dans le détecteur

Aller Taux d'électrons = Efficacité quantique*Taux de photons incidents

Bande passante de 3 dB des photodétecteurs de métaux

Aller Bande passante maximale de 3 dB = 1/(2*pi*Temps de transport)

Temps de transit par rapport à la diffusion des transporteurs minoritaires

Aller Temps de diffusion = Distance^2/(2*Coefficient de diffusion)

Détectivité du photodétecteur

Aller Détectivité = 1/Puissance équivalente au bruit

Puissance optique reçue moyenne Formule

Puissance optique reçue moyenne = (20.7*[hP]*Fréquence de la lumière incidente)/(Période de temps*Efficacité quantique)
P_ou = (20.7*[hP]*f)/(τ*η)

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