Potência Óptica Média Recebida Calculadora

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✖A frequência da luz incidente é uma medida de quantos ciclos (oscilações) da onda eletromagnética ocorrem por segundo.ⓘ Frequência da luz incidente [f]			+10% -10%
✖O período de tempo geralmente se refere à duração ou intervalo de tempo entre dois eventos ou pontos específicos no tempo em relação ao BER de 10ⓘ Período de tempo [τ]			+10% -10%
✖A Eficiência Quântica representa a probabilidade de que um fóton incidente no fotodetector gere um par elétron-buraco, levando a uma fotocorrente.ⓘ Eficiência quântica [η]			+10% -10%

✖A potência óptica média recebida é uma medida do nível médio de potência óptica recebido por um fotodetector ou receptor óptico em um sistema de comunicação ou qualquer aplicação óptica.ⓘ Potência Óptica Média Recebida [P_ou]

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Fórmula

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Potência Óptica Média Recebida

Fórmula

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

Exemplo

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

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Potência Óptica Média Recebida Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Potência Óptica Média Recebida = (20.7*[hP]*Frequência da luz incidente)/(Período de tempo*Eficiência quântica)
P_ou = (20.7*[hP]*f)/(τ*η)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis

Constantes Usadas

[hP] - Constante de Planck Valor considerado como 6.626070040E-34

Variáveis Usadas

Potência Óptica Média Recebida - (Medido em Watt) - A potência óptica média recebida é uma medida do nível médio de potência óptica recebido por um fotodetector ou receptor óptico em um sistema de comunicação ou qualquer aplicação óptica.
Frequência da luz incidente - (Medido em Hertz) - A frequência da luz incidente é uma medida de quantos ciclos (oscilações) da onda eletromagnética ocorrem por segundo.
Período de tempo - (Medido em Segundo) - O período de tempo geralmente se refere à duração ou intervalo de tempo entre dois eventos ou pontos específicos no tempo em relação ao BER de 10
Eficiência quântica - A Eficiência Quântica representa a probabilidade de que um fóton incidente no fotodetector gere um par elétron-buraco, levando a uma fotocorrente.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Frequência da luz incidente: 20 Hertz --> 20 Hertz Nenhuma conversão necessária
Período de tempo: 14.01 Nanossegundo --> 1.401E-08 Segundo (Verifique a conversão aqui)
Eficiência quântica: 0.3 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

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

Avaliando ... ...

P_ou = 6.52674993233405E-23

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

6.52674993233405E-23 Watt -->6.52674993233405E-11 Picowatt (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

6.52674993233405E-11 ≈ 6.5E-11 Picowatt <-- Potência Óptica Média Recebida

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Santosh Yadav

Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santosh Yadav criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Passya Saikeshav Reddy

CVR FACULDADE DE ENGENHARIA (CVR), Índia

Passya Saikeshav Reddy verificou esta calculadora e mais 10+ calculadoras!

< 25 Detectores ópticos Calculadoras

SNR do receptor ADP de fotodiodo Good Avalanche em decibéis

Vai A relação sinal-ruído = 10*log10((Fator de Multiplicação^2*Fotocorrente^2)/(2*[Charge-e]*Largura de banda pós-detecção*(Fotocorrente+Corrente Negra)*Fator de Multiplicação^2.3+((4*[BoltZ]*Temperatura*Largura de banda pós-detecção*1.26)/Resistência de carga)))

Fotocorrente devido à luz incidente

Vai Fotocorrente = (Poder do Incidente*[Charge-e]*(1-Coeficiente de reflexão))/([hP]*Frequência da luz incidente)*(1-exp(-Coeficiente de absorção*Largura da região de absorção))

Probabilidade de detecção de fótons

Vai Probabilidade de encontrar um fóton = ((Variância da função de distribuição de probabilidade^(Número de fótons incidentes))*exp(-Variância da função de distribuição de probabilidade))/(Número de fótons incidentes!)

Excesso de fator de ruído de avalanche

Vai Excesso de fator de ruído de avalanche = Fator de Multiplicação*(1+((1-Coeficiente de Ionização de Impacto)/Coeficiente de Ionização de Impacto)*((Fator de Multiplicação-1)/Fator de Multiplicação)^2)

Ganho Óptico de Fototransistores

Vai Ganho Óptico do Fototransistor = (([hP]*[c])/(Comprimento de onda da luz*[Charge-e]))*(Corrente de Coletor do Fototransistor/Poder do Incidente)

Corrente total do fotodiodo

Vai Corrente de saída = Corrente Negra*(exp(([Charge-e]*Tensão do fotodiodo)/(2*[BoltZ]*Temperatura))-1)+Fotocorrente

Número médio de fótons detectados

Vai Número médio de fótons detectados = (Eficiência quântica*Potência Óptica Média Recebida*Período de tempo)/(Frequência da luz incidente*[hP])

Mudança de fase de passagem única através do amplificador Fabry-Perot

Vai Mudança de fase de passagem única = (pi*(Frequência da luz incidente-Frequência Ressonante Fabry-Perot))/Faixa Espectral Livre do Interferômetro Fabry-Pérot

Corrente total de ruído quadrático médio

Vai Corrente total de ruído quadrático médio = sqrt(Ruído total de tiro^2+Ruído atual escuro^2+Corrente de ruído térmico^2)

Potência Óptica Média Recebida

Vai Potência Óptica Média Recebida = (20.7*[hP]*Frequência da luz incidente)/(Período de tempo*Eficiência quântica)

Potência total aceita pela fibra

Vai Potência total aceita pela fibra = Poder do Incidente*(1-(8*Deslocamento Axial)/(3*pi*Raio do Núcleo))

Fotocorrente Multiplicada

Vai Fotocorrente Multiplicada = Ganho Óptico do Fototransistor*Responsividade do Fotodetector*Poder do Incidente

Efeito da temperatura na corrente escura

Vai Corrente escura em temperatura elevada = Corrente Negra*2^((Temperatura alterada-Temperatura Anterior)/10)

Largura de banda máxima do fotodiodo 3 dB

Vai Largura de banda máxima de 3db = Velocidade da Transportadora/(2*pi*Largura da camada de esgotamento)

Taxa de fótons incidentes

Vai Taxa de fótons incidentes = Potência óptica incidente/([hP]*Frequência da onda de luz)

Largura de banda máxima de 3dB do fotodetector de metal

Vai Largura de banda máxima de 3db = 1/(2*pi*Tempo de trânsito*Ganho FotoCondutor)

Penalidade de largura de banda

Vai Largura de banda pós-detecção = 1/(2*pi*Resistência de carga*Capacitância)

Ponto de corte de comprimento de onda longo

Vai Ponto de corte do comprimento de onda = [hP]*[c]/Energia Bandgap

Maior tempo de trânsito

Vai Tempo de trânsito = Largura da camada de esgotamento/Velocidade de deriva

Eficiência Quântica do Fotodetector

Vai Eficiência quântica = Número de elétrons/Número de fótons incidentes

Taxa de elétrons no detector

Vai Taxa de elétrons = Eficiência quântica*Taxa de fótons incidentes

Fator de Multiplicação

Vai Fator de Multiplicação = Corrente de saída/Fotocorrente inicial

Largura de banda de 3 dB de fotodetectores de metal

Vai Largura de banda máxima de 3db = 1/(2*pi*Tempo de trânsito)

Tempo de trânsito em relação à difusão de transportadoras minoritárias

Vai Tempo de difusão = Distância^2/(2*Coeficiente de difusão)

Detectividade do Fotodetector

Vai Detectividade = 1/Potência equivalente de ruído

Potência Óptica Média Recebida Fórmula

Potência Óptica Média Recebida = (20.7*[hP]*Frequência da luz incidente)/(Período de tempo*Eficiência quântica)
P_ou = (20.7*[hP]*f)/(τ*η)

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