Numero di modalità calcolatrice

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Parametri di modellazione delle fibre

Caratteristiche di progettazione della fibra

✖Il raggio del nucleo è la lunghezza misurata dal centro del nucleo all'interfaccia nucleo-rivestimento.ⓘ Raggio del nucleo [r_core]			+10% -10%
✖L'apertura numerica è una misura della capacità di raccolta o cattura della luce di una fibra ottica o di un sistema ottico.ⓘ Apertura numerica [NA]			+10% -10%
✖La lunghezza d'onda della luce si riferisce alla distanza tra due picchi o valli consecutivi di un'onda elettromagnetica nello spettro ottico.ⓘ Lunghezza d'onda della luce [λ]			+10% -10%

✖Il numero di modalità si riferisce ai diversi percorsi o modelli di propagazione spaziale che un segnale ottico può assumere all'interno di una fibra ottica multimodale.ⓘ Numero di modalità [N_M]

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Formula

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Numero di modalità

Formula

`"N"_{"M"} = (2*pi*"r"_{"core"}*"NA")/"λ"`

Esempio

`"21.07907"=(2*pi*"13μm"*"0.4")/"1.55μm"`

Calcolatrice

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Numero di modalità Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Numero di modalità = (2*pi*Raggio del nucleo*Apertura numerica)/Lunghezza d'onda della luce
N_M = (2*pi*r_core*NA)/λ
Questa formula utilizza 1 Costanti, 4 Variabili

Costanti utilizzate

pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Variabili utilizzate

Numero di modalità - Il numero di modalità si riferisce ai diversi percorsi o modelli di propagazione spaziale che un segnale ottico può assumere all'interno di una fibra ottica multimodale.
Raggio del nucleo - (Misurato in metro) - Il raggio del nucleo è la lunghezza misurata dal centro del nucleo all'interfaccia nucleo-rivestimento.
Apertura numerica - L'apertura numerica è una misura della capacità di raccolta o cattura della luce di una fibra ottica o di un sistema ottico.
Lunghezza d'onda della luce - (Misurato in metro) - La lunghezza d'onda della luce si riferisce alla distanza tra due picchi o valli consecutivi di un'onda elettromagnetica nello spettro ottico.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Raggio del nucleo: 13 Micrometro --> 1.3E-05 metro (Controlla la conversione qui)
Apertura numerica: 0.4 --> Nessuna conversione richiesta
Lunghezza d'onda della luce: 1.55 Micrometro --> 1.55E-06 metro (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

N_M = (2*pi*r_core*NA)/λ --> (2*pi*1.3E-05*0.4)/1.55E-06

Valutare ... ...

N_M = 21.0790732886025

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

21.0790732886025 --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

21.0790732886025 ≈ 21.07907 <-- Numero di modalità

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Saiju Shah

Jayawantrao Sawant College of Engineering (JSCOE), Pune

Saiju Shah ha creato questa calcolatrice e altre 4 altre calcolatrici!

Verificato da Swapneel Shah

Vidya Pratishthans College of Engineering (VPCOE), Baramati

Swapneel Shah ha verificato questa calcolatrice e altre 5 altre calcolatrici!

< 19 Parametri di modellazione delle fibre Calcolatrici

Guadagno totale dell'amplificatore per EDFA

Partire Guadagno totale dell'amplificatore per un EDFA = Fattore di confinamento*exp(int((Sezione trasversale di emissione*Densità di popolazione con livello energetico più elevato-Sezione trasversale di assorbimento*Densità di popolazione con livello energetico inferiore)*x,x,0,Lunghezza della fibra))

Corrente fotografica generata dalla potenza ottica incidente

Partire Corrente fotografica generata dalla potenza ottica incidente = Responsabilità del fotorilevatore per il canale M*Potenza del canale Mth+sum(x,1,Numero di canali,Responsabilità del fotorilevatore per il canale N*Filtra la trasmittanza per il canale N*Potenza nell'ennesimo canale)

Sfasamento del canale J

Partire Sfasamento Jesimo canale = Parametro non lineare*Durata effettiva dell'interazione*(Potenza del segnale Jesimo+2*sum(x,1,Gamma di altri canali tranne J,Potenza del segnale Mth))

Efficienza quantistica esterna

Partire Efficienza quantistica esterna = (1/(4*pi))*int(Trasmissività di Fresnel*(2*pi*sin(x)),x,0,Cono dell'angolo di accettazione)

Durata effettiva dell'interazione

Partire Durata effettiva dell'interazione = (1-exp(-(Perdita di attenuazione*Lunghezza della fibra)))/Perdita di attenuazione

Perdita di potenza in fibra

Partire Fibra con perdita di potenza = Potenza di ingresso*exp(Coefficiente di attenuazione*Lunghezza della fibra)

Dispersione ottica

Partire Dispersione della fibra ottica = (2*pi*[c]*Costante di propagazione)/Lunghezza d'onda della luce^2

Diametro della fibra

Partire Diametro della fibra = (Lunghezza d'onda della luce*Numero di modalità)/(pi*Apertura numerica)

Numero di modalità

Partire Numero di modalità = (2*pi*Raggio del nucleo*Apertura numerica)/Lunghezza d'onda della luce

Sfasamento non lineare

Partire Sfasamento non lineare = int(Parametro non lineare*Potenza ottica,x,0,Lunghezza della fibra)

Impulso gaussiano

Partire Impulso gaussiano = Durata dell'impulso ottico/(Lunghezza della fibra*Dispersione della fibra ottica)

Spostamento Brillouin

Partire Spostamento Brillouin = (2*Indice delle modalità*Velocità acustica)/Lunghezza d'onda della pompa

Grado di birifrangenza modale

Partire Grado di birifrangenza modale = modulus(Indice di modalità X-Indice di modalità Y)

Battere la lunghezza

Partire Battere la lunghezza = Lunghezza d'onda della luce/Grado di birifrangenza modale

Dispersione di Rayleigh

Partire Dispersione di Rayleigh = Costante della fibra/(Lunghezza d'onda della luce^4)

Lunghezza della fibra

Partire Lunghezza della fibra = Velocità di gruppo*Ritardo di gruppo

Velocità di gruppo

Partire Velocità di gruppo = Lunghezza della fibra/Ritardo di gruppo

Coefficiente di attenuazione delle fibre

Partire Coefficiente di attenuazione = Perdita di attenuazione/4.343

Numero di modalità che utilizzano la frequenza normalizzata

Partire Numero di modalità = Frequenza normalizzata^2/2

Numero di modalità Formula

Numero di modalità = (2*pi*Raggio del nucleo*Apertura numerica)/Lunghezza d'onda della luce
N_M = (2*pi*r_core*NA)/λ

Qual è il numero V della fibra o la frequenza normalizzata della fibra?

Per una fibra monomodale è necessario che la frequenza normalizzata soddisfi la condizione V < 2,4048. Per una fibra con indice di passo, il volume modale di quella fibra è direzionalmente proporzionale al quadrato della frequenza normalizzata, cioè V2.

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