Potência total aceita pela fibra Calculadora

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Parâmetros de fibra óptica

✖Potência Incidente em óptica é a quantidade de potência óptica (energia luminosa) incidente no fotodetector.ⓘ Poder do Incidente [P_o]			+10% -10%
✖Deslocamento Axial representa o desalinhamento axial entre as duas fibras. É a distância pela qual uma fibra é deslocada da outra ao longo do eixo da fibra.ⓘ Deslocamento Axial [d_ax]			+10% -10%
✖O raio do núcleo é o comprimento medido do centro do núcleo até a interface núcleo-revestimento.ⓘ Raio do Núcleo [r_core]			+10% -10%

✖A potência total aceita pela fibra refere-se à quantidade de potência óptica que viaja com sucesso da fibra emissora para a fibra receptora.ⓘ Potência total aceita pela fibra [P_to]

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Fórmula

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Potência total aceita pela fibra

Fórmula

`"P"_{"to"} = "P"_{"o"}*(1-(8*"d"_{"ax"})/(3*pi*"r"_{"core"}))`

Exemplo

`"1.519185µW"="1.75µW"*(1-(8*"2.02μm")/(3*pi*"13μm"))`

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Potência total aceita pela fibra Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Potência total aceita pela fibra = Poder do Incidente*(1-(8*Deslocamento Axial)/(3*pi*Raio do Núcleo))
P_to = P_o*(1-(8*d_ax)/(3*pi*r_core))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Potência total aceita pela fibra - (Medido em Watt) - A potência total aceita pela fibra refere-se à quantidade de potência óptica que viaja com sucesso da fibra emissora para a fibra receptora.
Poder do Incidente - (Medido em Watt) - Potência Incidente em óptica é a quantidade de potência óptica (energia luminosa) incidente no fotodetector.
Deslocamento Axial - (Medido em Metro) - Deslocamento Axial representa o desalinhamento axial entre as duas fibras. É a distância pela qual uma fibra é deslocada da outra ao longo do eixo da fibra.
Raio do Núcleo - (Medido em Metro) - O raio do núcleo é o comprimento medido do centro do núcleo até a interface núcleo-revestimento.

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

Poder do Incidente: 1.75 Microwatt --> 1.75E-06 Watt (Verifique a conversão aqui)
Deslocamento Axial: 2.02 Micrômetro --> 2.02E-06 Metro (Verifique a conversão aqui)
Raio do Núcleo: 13 Micrômetro --> 1.3E-05 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

P_to = P_o*(1-(8*d_ax)/(3*pi*r_core)) --> 1.75E-06*(1-(8*2.02E-06)/(3*pi*1.3E-05))

Avaliando ... ...

P_to = 1.51918452355698E-06

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1.51918452355698E-06 Watt -->1.51918452355698 Microwatt (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

1.51918452355698 ≈ 1.519185 Microwatt <-- Potência total aceita pela fibra

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Vaidehi Singh

Faculdade de Engenharia de Prabhat (PEC), Utar Pradesh

Vaidehi Singh criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!

Verificado por Parminder Singh

Universidade de Chandigarh (CU), Punjab

Parminder Singh verificou esta calculadora e mais 600+ 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 total aceita pela fibra Fórmula

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

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