Fotoprąd spowodowany padającym światłem Kalkulator

↳

Elektronika

Cywilny

Elektronika i oprzyrządowanie

Elektryczny

Inżynieria chemiczna

Inżynieria materiałowa

Inżynieria produkcji

Mechaniczny

⤿

Detektory optyczne

CV Działania transmisji optycznej

Parametry światłowodu

Pomiary transmisji

✖Moc padająca wrt optyka to ilość mocy optycznej (energii świetlnej) padającej na fotodetektor.ⓘ Moc incydentu [P_o]			+10% -10%
✖Współczynnik odbicia to parametr opisujący, jaka część fali jest odbijana przez nieciągłość impedancji w medium transmisyjnym.ⓘ Współczynnik odbicia [r]			+10% -10%
✖Częstotliwość padającego światła jest miarą liczby cykli (oscylacji) fali elektromagnetycznej występujących na sekundę.ⓘ Częstotliwość padającego światła [f]			+10% -10%
✖Współczynnik absorpcji jest miarą tego, jak łatwo materiał pochłania energię promieniowania. Można go zdefiniować w kategoriach jednostkowej grubości, jednostkowej masy lub na atom absorbera.ⓘ Współczynnik absorpcji [α_ab]			+10% -10%
✖Szerokość obszaru absorpcji odnosi się do szerokości obszaru światłowodu, w którym światło jest pochłaniane i przekształcane w ciepło przez cząsteczki w rdzeniu i płaszczu światłowodu.ⓘ Szerokość obszaru absorpcji [d_ab]			+10% -10%

✖Fotoprąd to prąd elektryczny wytwarzany przez fotodetektor pod wpływem światła.ⓘ Fotoprąd spowodowany padającym światłem [I_p]

⎘ Kopiuj

👎

Formuła

✖

Fotoprąd spowodowany padającym światłem

Formuła

`"I"_{"p"} = ("P"_{"o"}*"[Charge-e]"*(1-"r"))/("[hP]"*"f")*(1-exp(-"α"_{"ab"}*"d"_{"ab"}))`

Przykład

`"70.23536mA"=("1.75µW"*"[Charge-e]"*(1-"0.25"))/("[hP]"*"20Hz")*(1-exp(-"2.011"*"2.201nm"))`

Kalkulator

LaTeX

Resetowanie

👍

Pobierać Elektronika Formułę PDF PDF Image

Fotoprąd spowodowany padającym światłem Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń

Formułę używana

Fotoprąd = (Moc incydentu*[Charge-e]*(1-Współczynnik odbicia))/([hP]*Częstotliwość padającego światła)*(1-exp(-Współczynnik absorpcji*Szerokość obszaru absorpcji))
I_p = (P_o*[Charge-e]*(1-r))/([hP]*f)*(1-exp(-α_ab*d_ab))
Ta formuła używa 2 Stałe, 1 Funkcje, 6 Zmienne

Używane stałe

[Charge-e] - Ładunek elektronu Wartość przyjęta jako 1.60217662E-19
[hP] - Stała Plancka Wartość przyjęta jako 6.626070040E-34

Używane funkcje

exp - w przypadku funkcji wykładniczej wartość funkcji zmienia się o stały współczynnik przy każdej zmianie jednostki zmiennej niezależnej., exp(Number)

Używane zmienne

Fotoprąd - (Mierzone w Amper) - Fotoprąd to prąd elektryczny wytwarzany przez fotodetektor pod wpływem światła.
Moc incydentu - (Mierzone w Wat) - Moc padająca wrt optyka to ilość mocy optycznej (energii świetlnej) padającej na fotodetektor.
Współczynnik odbicia - Współczynnik odbicia to parametr opisujący, jaka część fali jest odbijana przez nieciągłość impedancji w medium transmisyjnym.
Częstotliwość padającego światła - (Mierzone w Herc) - Częstotliwość padającego światła jest miarą liczby cykli (oscylacji) fali elektromagnetycznej występujących na sekundę.
Współczynnik absorpcji - Współczynnik absorpcji jest miarą tego, jak łatwo materiał pochłania energię promieniowania. Można go zdefiniować w kategoriach jednostkowej grubości, jednostkowej masy lub na atom absorbera.
Szerokość obszaru absorpcji - (Mierzone w Metr) - Szerokość obszaru absorpcji odnosi się do szerokości obszaru światłowodu, w którym światło jest pochłaniane i przekształcane w ciepło przez cząsteczki w rdzeniu i płaszczu światłowodu.

KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową

Moc incydentu: 1.75 Mikrowat --> 1.75E-06 Wat (Sprawdź konwersję tutaj)
Współczynnik odbicia: 0.25 --> Nie jest wymagana konwersja
Częstotliwość padającego światła: 20 Herc --> 20 Herc Nie jest wymagana konwersja
Współczynnik absorpcji: 2.011 --> Nie jest wymagana konwersja
Szerokość obszaru absorpcji: 2.201 Nanometr --> 2.201E-09 Metr (Sprawdź konwersję tutaj)

KROK 2: Oceń formułę

Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze

I_p = (P_o*[Charge-e]*(1-r))/([hP]*f)*(1-exp(-α_ab*d_ab)) --> (1.75E-06*[Charge-e]*(1-0.25))/([hP]*20)*(1-exp(-2.011*2.201E-09))

Ocenianie ... ...

I_p = 0.0702353567505259

KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia

0.0702353567505259 Amper -->70.2353567505259 Miliamper (Sprawdź konwersję tutaj)

OSTATNIA ODPOWIEDŹ

70.2353567505259 ≈ 70.23536 Miliamper <-- Fotoprąd

(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Jesteś tutaj -

Dom » Inżynieria » Elektronika » Transmisja światłowodowa » Detektory optyczne » Fotoprąd spowodowany padającym światłem

Kredyty

Stworzone przez Vaidehi Singha

Szkoła Inżynierska Prabhat (PEC), Uttar Pradesh

Vaidehi Singha utworzył ten kalkulator i 25+ więcej kalkulatorów!

Zweryfikowane przez Parminder Singh

Uniwersytet Chandigarh (CU), Pendżab

Parminder Singh zweryfikował ten kalkulator i 500+ więcej kalkulatorów!

< 25 Detektory optyczne Kalkulatory

SNR dobrego odbiornika ADP z fotodiodą lawinową w decybelach

Iść Stosunek sygnału do szumu = 10*log10((Współczynnik mnożenia^2*Fotoprąd^2)/(2*[Charge-e]*Przepustowość po wykryciu*(Fotoprąd+Prąd ciemny)*Współczynnik mnożenia^2.3+((4*[BoltZ]*Temperatura*Przepustowość po wykryciu*1.26)/Odporność na obciążenie)))

Fotoprąd spowodowany padającym światłem

Iść Fotoprąd = (Moc incydentu*[Charge-e]*(1-Współczynnik odbicia))/([hP]*Częstotliwość padającego światła)*(1-exp(-Współczynnik absorpcji*Szerokość obszaru absorpcji))

Prawdopodobieństwo wykrycia fotonów

Iść Prawdopodobieństwo znalezienia fotonu = ((Wariancja funkcji rozkładu prawdopodobieństwa^(Liczba fotonów padających))*exp(-Wariancja funkcji rozkładu prawdopodobieństwa))/(Liczba fotonów padających!)

Nadmierny współczynnik hałasu lawinowego

Iść Nadmierny współczynnik hałasu lawinowego = Współczynnik mnożenia*(1+((1-Współczynnik jonizacji uderzenia)/Współczynnik jonizacji uderzenia)*((Współczynnik mnożenia-1)/Współczynnik mnożenia)^2)

Wzmocnienie optyczne fototranzystorów

Iść Wzmocnienie optyczne fototranzystora = (([hP]*[c])/(Długość fali światła*[Charge-e]))*(Prąd kolektora fototranzystora/Moc incydentu)

Całkowity prąd fotodiody

Iść Prąd wyjściowy = Prąd ciemny*(exp(([Charge-e]*Napięcie fotodiody)/(2*[BoltZ]*Temperatura))-1)+Fotoprąd

Jednoprzebiegowe przesunięcie fazowe we wzmacniaczu Fabry-Perot

Iść Jednoprzebiegowe przesunięcie fazowe = (pi*(Częstotliwość padającego światła-Częstotliwość rezonansowa Fabry’ego-Perota))/Swobodny zakres widmowy interferometru Fabry-Pérot

Średnia liczba wykrytych fotonów

Iść Średnia liczba wykrytych fotonów = (Wydajność kwantowa*Średnia odbierana moc optyczna*Okres czasu)/(Częstotliwość padającego światła*[hP])

Całkowity średni kwadratowy prąd szumowy

Iść Całkowity średni kwadratowy prąd szumowy = sqrt(Całkowity hałas wystrzału^2+Ciemny szum prądu^2+Prąd szumu termicznego^2)

Całkowita moc akceptowana przez światłowód

Iść Całkowita moc akceptowana przez światłowód = Moc incydentu*(1-(8*Przemieszczenie osiowe)/(3*pi*Promień rdzenia))

Średnia odbierana moc optyczna

Iść Średnia odbierana moc optyczna = (20.7*[hP]*Częstotliwość padającego światła)/(Okres czasu*Wydajność kwantowa)

Wpływ temperatury na prąd ciemny

Iść Ciemny Prąd w podwyższonej temperaturze = Prąd ciemny*2^((Zmieniona temperatura-Poprzednia temperatura)/10)

Częstotliwość fotonów incydentalnych

Iść Częstotliwość fotonów incydentalnych = Moc optyczna incydentu/([hP]*Częstotliwość fali świetlnej)

Zwielokrotniony fotoprąd

Iść Zwielokrotniony fotoprąd = Wzmocnienie optyczne fototranzystora*Czułość fotodetektora*Moc incydentu

Maksymalna szerokość pasma fotodiody 3 dB

Iść Maksymalna przepustowość 3 dB = Prędkość przewoźnika/(2*pi*Szerokość warstwy zubożenia)

Maksymalna szerokość pasma 3dB fotodetektora metalu

Iść Maksymalna przepustowość 3 dB = 1/(2*pi*Czas tranzytowy*Wzmocnienie fotoprzewodzące)

Kara za przepustowość

Iść Przepustowość po wykryciu = 1/(2*pi*Odporność na obciążenie*Pojemność)

Punkt odcięcia dla dużej długości fali

Iść Punkt odcięcia długości fali = [hP]*[c]/Energia pasma wzbronionego

Szybkość elektronów w detektorze

Iść Szybkość elektronów = Wydajność kwantowa*Częstotliwość fotonów incydentalnych

Wydajność kwantowa fotodetektora

Iść Wydajność kwantowa = Liczba elektronów/Liczba fotonów padających

Najdłuższy czas tranzytu

Iść Czas tranzytowy = Szerokość warstwy zubożenia/Prędkość znoszenia

Szerokość pasma 3 dB fotodetektorów metali

Iść Maksymalna przepustowość 3 dB = 1/(2*pi*Czas tranzytowy)

Współczynnik mnożenia

Iść Współczynnik mnożenia = Prąd wyjściowy/Początkowy fotoprąd

Czas tranzytu w odniesieniu do dyfuzji nośników mniejszościowych

Iść Czas dyfuzji = Dystans^2/(2*Współczynnik dyfuzji)

Detektywność fotodetektora

Iść Detektywizm = 1/Moc równoważna szumowi

Fotoprąd spowodowany padającym światłem Formułę

Dom

BEZPŁATNY pliki PDF

🔍 Szukaj

Kategorie

Dzielić

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!