Point de coupure de longue longueur d'onde Calculatrice

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✖Bandgap Energy du matériau, qui est la différence d'énergie entre la bande de valence et la bande de conduction dans la structure de bande électronique du matériau.ⓘ Énergie de bande interdite [E_g]

+10%

-10%

✖Le point de coupure de longueur d'onde est le point auquel se trouve la longueur d'onde à laquelle un matériau ou un dispositif cesse d'absorber ou de transmettre efficacement la lumière.ⓘ Point de coupure de longue longueur d'onde [λ_c]

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Formule

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Point de coupure de longue longueur d'onde

Formule

`"λ"_{"c"} = "[hP]"*"[c]"/"E"_{"g"}`

Exemple

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

Calculatrice

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Point de coupure de longue longueur d'onde Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Point de coupure de longueur d'onde = [hP]*[c]/Énergie de bande interdite
λ_c = [hP]*[c]/E_g
Cette formule utilise 2 Constantes, 2 Variables

Constantes utilisées

[hP] - constante de Planck Valeur prise comme 6.626070040E-34
[c] - Vitesse de la lumière dans le vide Valeur prise comme 299792458.0

Variables utilisées

Point de coupure de longueur d'onde - (Mesuré en Mètre) - Le point de coupure de longueur d'onde est le point auquel se trouve la longueur d'onde à laquelle un matériau ou un dispositif cesse d'absorber ou de transmettre efficacement la lumière.
Énergie de bande interdite - (Mesuré en Joule) - Bandgap Energy du matériau, qui est la différence d'énergie entre la bande de valence et la bande de conduction dans la structure de bande électronique du matériau.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Énergie de bande interdite: 18 Joule --> 18 Joule Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

λ_c = [hP]*[c]/E_g --> [hP]*[c]/18

Évaluer ... ...

λ_c = 1.10358101342875E-26

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

1.10358101342875E-26 Mètre --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

1.10358101342875E-26 ≈ 1.1E-26 Mètre <-- Point de coupure de longueur d'onde

(Calcul effectué en 00.020 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 Ritwik Tripathi

Institut de technologie de Vellore (VIT Velloré), Vellore

Ritwik Tripathi a validé cette calculatrice et 100+ 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

Point de coupure de longue longueur d'onde Formule

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

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