Оптическая дисперсия Калькулятор

✖Константа распространения определяется как мера изменения, которому подвергаются амплитуда и фаза волны при ее распространении в заданном направлении.ⓘ Константа распространения [β]			+10% -10%
✖Длина волны света относится к расстоянию между двумя последовательными пиками или впадинами электромагнитной волны в оптическом спектре.ⓘ Длина волны света [λ]			+10% -10%

✖Дисперсия оптического волокна — это явление, при котором световые волны различной длины распространяются с разными скоростями, вызывая распространение и искажение импульса во время передачи по волокну.ⓘ Оптическая дисперсия [D_opt]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Оптическая дисперсия

Формула

`"D"_{"opt"} = (2*pi*"[c]"*"β")/"λ"^2`

Пример

`"3E^6s²/m"=(2*pi*"[c]"*"3.8e-15rad/m")/("1.55μm")^2`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Конструкция оптического волокна Формулы PDF PDF Image

Оптическая дисперсия Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Дисперсия оптического волокна = (2*pi*[c]*Константа распространения)/Длина волны света^2
D_opt = (2*pi*[c]*β)/λ^2
В этой формуле используются 2 Константы, 3 Переменные

Используемые константы

[c] - Скорость света в вакууме Значение, принятое как 299792458.0
pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288

Используемые переменные

Дисперсия оптического волокна - (Измеряется в Квадратная секунда на метр) - Дисперсия оптического волокна — это явление, при котором световые волны различной длины распространяются с разными скоростями, вызывая распространение и искажение импульса во время передачи по волокну.
Константа распространения - (Измеряется в Радиан на метр) - Константа распространения определяется как мера изменения, которому подвергаются амплитуда и фаза волны при ее распространении в заданном направлении.
Длина волны света - (Измеряется в метр) - Длина волны света относится к расстоянию между двумя последовательными пиками или впадинами электромагнитной волны в оптическом спектре.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Константа распространения: 3.8E-15 Радиан на метр --> 3.8E-15 Радиан на метр Конверсия не требуется
Длина волны света: 1.55 микрометр --> 1.55E-06 метр (Проверьте преобразование здесь)

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

D_opt = (2*pi*[c]*β)/λ^2 --> (2*pi*[c]*3.8E-15)/1.55E-06^2

Оценка ... ...

D_opt = 2979344.83070703

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

2979344.83070703 Квадратная секунда на метр --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

2979344.83070703 ≈ 3E+6 Квадратная секунда на метр <-- Дисперсия оптического волокна

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Электроника » Конструкция оптического волокна » Параметры моделирования волокна » Оптическая дисперсия

Кредиты

Сделано Шобхит Димри

Технологический институт Бипина Трипати Кумаон (BTKIT), Дварахат

Шобхит Димри создал этот калькулятор и еще 900+!

Проверено Урви Ратод

Государственный инженерный колледж Вишвакармы (VGEC), Ахмадабад

Урви Ратод проверил этот калькулятор и еще 1900+!

< 19 Параметры моделирования волокна Калькуляторы

Общий коэффициент усиления усилителя для EDFA

Идти Общий коэффициент усиления усилителя для EDFA = Фактор ограничения*exp(int((Сечение эмиссии*Плотность населения более высокого энергетического уровня-Поперечное сечение поглощения*Плотность населения нижнего энергетического уровня)*x,x,0,Длина волокна))

Фототок, генерируемый для падения оптической мощности

Идти Фототок, генерируемый для падения оптической мощности = Чувствительность фотоприемника для канала М*Сила М-го канала+sum(x,1,Количество каналов,Чувствительность фотоприемника для канала N*Пропускаемость фильтра для канала N*Мощность в N-м канале)

Фазовый сдвиг J-го канала

Идти Фазовый сдвиг J-го канала = Нелинейный параметр*Эффективная продолжительность взаимодействия*(Мощность J-го сигнала+2*sum(x,1,Диапазон других каналов, кроме J,Мощность сигнала Mth))

Внешняя квантовая эффективность

Идти Внешняя квантовая эффективность = (1/(4*pi))*int(Пропускаемость Френеля*(2*pi*sin(x)),x,0,Конус угла приема)

Эффективная продолжительность взаимодействия

Идти Эффективная продолжительность взаимодействия = (1-exp(-(Потеря затухания*Длина волокна)))/Потеря затухания

Оптическая дисперсия

Идти Дисперсия оптического волокна = (2*pi*[c]*Константа распространения)/Длина волны света^2

Нелинейный фазовый сдвиг

Идти Нелинейный фазовый сдвиг = int(Нелинейный параметр*Оптическая мощность,x,0,Длина волокна)

Потери мощности в волокне

Идти Волокно с потерей мощности = Входная мощность*exp(Коэффициент затухания*Длина волокна)

Диаметр волокна

Идти Диаметр волокна = (Длина волны света*Количество режимов)/(pi*Числовая апертура)

Количество режимов

Идти Количество режимов = (2*pi*Радиус ядра*Числовая апертура)/Длина волны света

Гауссов импульс

Идти Гауссовский пульс = Длительность оптического импульса/(Длина волокна*Дисперсия оптического волокна)

Модальная степень двойного лучепреломления

Идти Модальная степень двойного лучепреломления = modulus(Индекс режима X-Индекс режима Y)

Бриллюэновский сдвиг

Идти Сдвиг Бриллюэна = (2*Индекс режима*Акустическая скорость)/Длина волны насоса

Длина доли

Идти Длина доли = Длина волны света/Модальная степень двойного лучепреломления

Рэлеевское рассеяние

Идти Рэлеевское рассеяние = Волокно Константа/(Длина волны света^4)

Групповая скорость

Идти Групповая скорость = Длина волокна/Групповая задержка

Длина волокна

Идти Длина волокна = Групповая скорость*Групповая задержка

Количество режимов с использованием нормализованной частоты

Идти Количество режимов = Нормализованная частота^2/2

Коэффициент затухания волокна

Идти Коэффициент затухания = Потеря затухания/4.343

Оптическая дисперсия формула

Дисперсия оптического волокна = (2*pi*[c]*Константа распространения)/Длина волны света^2
D_opt = (2*pi*[c]*β)/λ^2

Почему в оптическом волокне возникает дисперсия?

Дисперсия материала вызвана изменением показателя преломления волоконно-оптического материала с различной длиной волны. Чем выше индекс, тем медленнее распространяется свет. Дисперсия волновода обусловлена распределением света между сердцевиной и оболочкой.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!