Coeficiente de ganancia de señal pequeña Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Coeficiente de ganancia de señal = Densidad de los átomos Estado final-(Degeneración del estado final/Degeneración del estado inicial)*(Densidad de átomos Estado inicial)*(Coeficiente de Einstein para la absorción estimulada*[hP]*Frecuencia de transición*Índice de refracción)/[c]
ks = N2-(g2/g1)*(N1)*(B21*[hP]*v21*nri)/[c]
Esta fórmula usa 2 Constantes, 8 Variables
Constantes utilizadas
[hP] - constante de planck Valor tomado como 6.626070040E-34
[c] - Velocidad de la luz en el vacío Valor tomado como 299792458.0
Variables utilizadas
Coeficiente de ganancia de señal - El coeficiente de ganancia de señal es un parámetro que se utiliza para describir la amplificación de una señal óptica en un medio, generalmente en el contexto de láseres o amplificadores ópticos.
Densidad de los átomos Estado final - (Medido en Electrones por metro cúbico) - La densidad de los átomos. El estado final representa la concentración de átomos en los respectivos niveles de energía.
Degeneración del estado final - La degeneración del estado final se refiere al número de estados cuánticos diferentes con la misma energía.
Degeneración del estado inicial - La degeneración del estado inicial se refiere al número de estados cuánticos diferentes con la misma energía.
Densidad de átomos Estado inicial - (Medido en Electrones por metro cúbico) - La densidad de los átomos del estado inicial representa la concentración de átomos en los respectivos niveles de energía.
Coeficiente de Einstein para la absorción estimulada - (Medido en Metro cúbico) - El coeficiente de Einstein para la absorción estimulada representa la probabilidad por unidad de tiempo de que un átomo se encuentre en el estado de menor energía.
Frecuencia de transición - (Medido en hercios) - La frecuencia de transición representa la diferencia de energía entre los dos estados dividida por la constante de Planck.
Índice de refracción - El índice de refracción es una cantidad adimensional que describe cuánta luz se ralentiza o se refracta al entrar en un medio en comparación con su velocidad en el vacío.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Densidad de los átomos Estado final: 1.502 Electrones por metro cúbico --> 1.502 Electrones por metro cúbico No se requiere conversión
Degeneración del estado final: 24 --> No se requiere conversión
Degeneración del estado inicial: 12 --> No se requiere conversión
Densidad de átomos Estado inicial: 1.85 Electrones por metro cúbico --> 1.85 Electrones por metro cúbico No se requiere conversión
Coeficiente de Einstein para la absorción estimulada: 1.52 Metro cúbico --> 1.52 Metro cúbico No se requiere conversión
Frecuencia de transición: 41 hercios --> 41 hercios No se requiere conversión
Índice de refracción: 1.01 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
ks = N2-(g2/g1)*(N1)*(B21*[hP]*v21*nri)/[c] --> 1.502-(24/12)*(1.85)*(1.52*[hP]*41*1.01)/[c]
Evaluar ... ...
ks = 1.502
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
1.502 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
1.502 <-- Coeficiente de ganancia de señal
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por banuprakash
Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore
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Verificada por Aman Dhussawat
INSTITUTO TECNOLÓGICO GURU TEGH BAHADUR (GTBIT), NUEVA DELHI
¡Aman Dhussawat ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Láseres Calculadoras

Relación de tasa de emisión espontánea y estimulada
​ LaTeX ​ Vamos Relación entre la tasa de emisión espontánea y la de estímulo = exp((([hP]*Frecuencia de radiación)/([BoltZ]*Temperatura))-1)
Intensidad de la señal a distancia
​ LaTeX ​ Vamos Intensidad de la señal a distancia = Intensidad inicial*exp(-Constante de decaimiento*Distancia de medición)
Plano de Transmisión del Analizador
​ LaTeX ​ Vamos Plano de transmisión del analizador. = Plano de polarizador/((cos(theta))^2)
Plano de polarizador
​ LaTeX ​ Vamos Plano de polarizador = Plano de transmisión del analizador.*(cos(theta)^2)

Coeficiente de ganancia de señal pequeña Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Coeficiente de ganancia de señal = Densidad de los átomos Estado final-(Degeneración del estado final/Degeneración del estado inicial)*(Densidad de átomos Estado inicial)*(Coeficiente de Einstein para la absorción estimulada*[hP]*Frecuencia de transición*Índice de refracción)/[c]
ks = N2-(g2/g1)*(N1)*(B21*[hP]*v21*nri)/[c]
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