Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 174242
15.11.2009, 15:37
35.00 руб.
0 1 1
Образование
Здравствуйте! Никак не могу решить две задачи по оптической электронике, если сможете помогите в их решении.
1. Задача
Рассчитать пороговый ток и выходную мощность Р0 лазера при токе, в 20 раз превышающем пороговое значение, если известно, что КПД = 20%. При расчете учесть, что лазер работает при больших смещениях.

2. Задача
При температуре 300К для монохроматического излучения с длиной волны 1 мкм показатель поглощения кремния α=10000 м-1, а коэффициент отражения излучения равен 0,3. Определить, какая доля потока излучения Ф(h) пройдет через пластину кремния толщиной h= 300 мкм при нормальном падении лучей.

Обсуждение

давно
Konstantin
Посетитель
226425
1567
16.11.2009, 12:29
общий
это ответ
Здравствуйте, sanaf.
2 задача.
Здесь возникает вопрос по терминологии, что такое показатель поглощения в данном случае. Дело в том, что в разных источниках даются разные определения. Посмотрите например здесь.
Два варианта.
Первый вариант. Показатель поглощения - это величина, обратная расстоянию, при котором поток излучения ослабевает в 10 раз.
Второй вариант. Показатель поглощения - это величина, обратная расстоянию, при котором поток излучения ослабевает в е раз.
Решим задачу в общем виде. Для этого примем следующее: показатель преломления - это величина обратная расстоянию, при котором поток излучения при прохождении через вещество, ослабевает в z раз.
Тогда
Дано:
T=300 K
[$955$]=1 мкм=10-6 м
[$945$]=10000 м-1
k=0.3
h=300 мкм = 300*10-6 м
Ф(h)-?
Решение:

Поток, проходящий в пластину, после отражения
Ф2=Ф0-Ф1=Ф0-kФ0=Ф0(1-k)
Далее
[$945$]=1/r0, где r0 - расстояние, при прохождении которого поток излучения уменьшается в z раз.
Тогда, на толщине пластинки h поток излучения уменьшится в z*(h/r0)=z*h*[$945$] раз
т.е.
Ф3=Ф2/(z*h*[$945$])=Ф0*(1-k)/(z*h*[$945$])

Тогда

Ф(h)=Ф3/Ф0=(1-k)/(z*h*[$945$])

Принимая z=10 (первый вариант определения), получаем Ф(h)=0,00023=0,023%

Принимая z=e=2,718 (второй вариант), получаем Ф(h)=0,00086=0,086%

Удачи
Об авторе:
С уважением
shvetski
Форма ответа