BÀI TẬP TRUYỀN THÔNG QUANG Giảng viên: Sinh Viên: Trần Minh Đức Nguyễn Tấn Phát Lê Hồng Phúc Vó Tấn Tài MSSV: 0920026 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page Chương 2: 2-1 Một trường điện thể sau: E = (100 ex + 100 ey + 100 ez) (1) Hãy biểu diễn miền điện trường 100 MHz Giải: Với f = 100 MHz, suy ra: = 108 (rad/s) ω= Thay ω vào (1), Ta được: E = [100ej30t ex + 20e-j30tey+40ej210tez] = 100 ex + 100 ey + 100 ez 2-2 Một sóng có dạng y = cos 2� (2t – 0.8z), y tính micrometers số truyền �m-1 (a) Tìm biên độ (b) Tìm bước sóng (c) Tìm tần số góc (d) Tính độ dịch chuyển thời gian t = z = Giải: Theo dạng chung thì: y = (amplitude) cos(ωt - kz) = A cos [2� (�t – z/λ)] Do đó: (a) Biên độ = (b) Bước sóng = 1/0.8 = 1.25 (c) Tần số góc: ω = 2�� =2� x = 4� (d) Tại t = z = y = cos [2�(-0.8 , Ta có: ) (4 )] = cos [2�(-3.2)]=2.472 2-3 Tính lượng ánh sáng có bước sóng 820nm, 1320nm 1550nm? Tính giá trị số truyền k bước sóng nó? Giải: Năng lượng ánh sáng xác định theo công thức sau: E= Trong λ tính �m Công thức tính hệ số truyền sóng: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page k= Trong λ tính �m (a) Với 0.82 , E = 1.240/0.82 = 1.512 eV Với 1.32 , E = 1.240/1.32 = 0.939 eV Với 1.55 , E = 1.240/1.55 = 0.800 eV (b) Với 0.82 k = 2�/λ = 7.662 m-1 Với 1.32 k = 2�/λ = 4.760 m-1 Với 1.55 k = 2�/λ = 4.054 m-1 2.4Xét sóng ánh sáng ω khác biên độ di chuyển hướng, sóng có chung tần số pha , biểu diễn sau: = cos (ωt - ) = cos (ωt - ) Theo định luật chồng chập, gọi sóng X tổng hợp sóng Chứng minh X viết: X = Acos( ωt – Φ )  Với = + +2 [ cos( )cos( ) + sin( )sin( )] tan(Φ) = Giải: Ta có: Cộng X= Do + , cos (ωt - )= [ cos(ωt).cos( ) + sin(ωt).sin( ) ] = cos (ωt - )= [ cos(ωt).cos( ) + sin(ωt).sin( )] , ta có: = , = [ cos(ωt).cos( ) + sin(ωt).sin( ) ] + =[ cos( ) + cos( ) ] cos(ωt) + [ , số nên ta đặt: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM [ cos(ωt).cos( sin( ) + sin( ) + sin(ωt).sin( )] ) ] sin(ωt) Page + [ cos( ) + cos( sin( ) + sin( ) = Acos(Φ) (1) ) = Asin(Φ) (2) vế theo vế, ta có: ( )+ sin( ) sin( ( ) + cos( ) cos( )]+[ ( )+ ( ) + ) ]=  + +2 [ cos( )cos(  + +2 cos( - ) + sin( )sin( )= )]= (đpcm) vế theo vế, ta có: = tan(Φ) (đpcm) Vậy, ta viết: X= + = Acos( ωt – Φ ) 2.8 Đề: ánh sáng truyền không khí va phải bề mặt thủy tinh với góc = , góc hợp tia sáng tới bề mặt thủy tinh Khi va vào, phần tia sáng bị phản xạ, phần tia sáng bị khúc xạ Nếu tia phản xạ khúc xạ hợp thành góc chiết suất thủy tinh bao nhiêu? Tìm góc tới hạn Giải: a) Theo định luật Snell: sin(a1) = Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM sin(a2) Page => sin (90-33) = sin(90 – (90-33)) (do phản xạ toàn phẩn góc tới góc phản xạ) => = 1.54 b) Điều kiện công thức tính góc tới hạn: > α = arcsin = arcsin ( )= Bài 2.9: Một nguồn sáng nước cách mặt nước 12 cm (n= 1,33) Tính bán kính vùng sáng mặt nước? Góc tới giới hạn: α=arcsin ( )= 48.75 Bán kính vùng sáng là: r=tan(α) D= tan(48.75 ) 12= 13.3 cm Bài 2.11: Tính độ số có n1=1.48, n2=1.46 Tính góc vào tối đa cho phép truyền từ không khí n=1 Độ số NA= Góc cho phép: = 0.242 = arcsin( )= arcsin( )= 14 Bài 2.18: Biết độ số NA= 0.2 số mode truyền M=1000 modes bước sóng =850 nm Tính đường kính lõi, số modes bước sóng 1320 nm 1550 nm Ta có: M= Suy ra: a= = 30.25 um a D= 2a= 60.5 um b M= = 414 c M= = 300 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 2.20 Cho: a = 25 µm, n1 = 1.48, a Bước sóng = 1320nm, tính tần số chuẩn hóa, số mode b Nếu , có mode tính power flow cladding? Giải: a NA = = 0.21 = 25 = 312 b NA = 0.36 = 42.84 Đối với Step-index fiber: = 4.4% 2.21 Có: Step-index fiber đơn mode, bước sóng 820nm, n1= 1.48, n2=1.478, bước sóng: 1320nm a Tính bán kính core b Tính NA c Tính Giải: a Ta có đơn mode tần số chuẩn hóa bé 2.405 NA = 0.08 6.3 b NA = 0.08 c 2.28 Tính NA: a plastic step-index fiber có n1= 1.60, n2=1.49 b Silaca core step-index (n1 = 1.458) silicone cladding step-index fiber(n2= 1.405) Giải: a NA = = 0.583 b NA = 0.39 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page Bài 2.30: Một ống silicon có bán kính bên bên mm bên có phủ lớp thủy tinh Tính độ dày lớp thủy tinh lớp lõi có đường kính 50 um đường kính lớp đệm 125um Ta có: Từ đó: R= = 2.77 mm độ dày 3- 2.77= 0.23 mm Chương 3: 3.1 Kiểm chứng lại công thức sau: (km-1) (dB/km) = Về mối liên hệ với đơn vị dB/km p (1) có đơn vị km-1 Giải: Ta có: P(z) = P(0) Suy ra: = (2) Thay (2) vào (1), ta được: (dB / km) = log = log = 10 log e = 4.343 (1 / km) 3-2 Một sợi quang có độ suy hao 0.6 dB/km với bước sóng 1300 nm 0.3 dB/km với bước sóng 1550 nm Giả sử hai tín hiệu quang truyền đồng thời vào sợi quang với công suất quang 150 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM với bước sóng 1330 nm công Page suất quang 100 �W với bước sóng 1550 nm Hãy tính mức công suất �W hai tín hiệu với khoảng cách: (a) km (b) 20km Giải: - Chuyển đổi công suất quang hai bước sóng dBm: + Với bước sóng 1330 nm: P(100 ) = 10 log(100 / 1.0 mW) = 10 log (0.10) = -10.0 dBm + Với bước sóng 1550 nm: P(150 ) = 10 log(150 / 1.0 mW) = 10 log (0.15) = -8.24 dBm (a) Với khoảng cách km ta có mức lượng sau: + Với bước sóng 1330 nm: P1300 (8 km) = -8.2 dBm – (0.6 dB / km) (8 km) = -13.0 dBm = 50 + Với bước sóng 1550 nm: P1550 (8 km) = -10.0 dBm – (0.3 dB / km) (8 km) = -12.4 dBm = 57.5 (b) Với khoảng cách 20 km ta có mức lượng sau: + Với bước sóng 1330 nm: P1300 (20 km) = -8.2 dBm – (0.6 dB / km) (20 km) = -20.2dBm = 9.55 + Với bước sóng 1550 nm: P1550 (20 km) = -10.0 dBm – (0.3 dB / km) (20 km) = -16.0 dBm = 25.1 3.3 Đề: tín hiệu quang với bước sóng cố định 55% công suất truyền dây dẫn 3.5km Hỏi độ suy hao dây dẫn? Giải: Công thức tính độ suy hao theo dB/km: α (dB/km) = ( ) (*) với L độ dài truyền tín hiệu quang Theo đề bài, tín hiệu quang 55% công suất, tức lại 45%,  α (dB/km) = = 0.45 0.45 = 0.99 (dB/km) 3.4 Đề: Một đường dây dài liên tục 12km có độ suy hao 1.5dB/km a) Công suất tối thiểu cần đưa vào đường dây để trì công suất đầu 0.3 μW? b) Công suất đưa vào đường dây có độ suy hao 2.5dB/km? Giải: a) Theo công thức (*), ta có: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 1.5 = => = ( ) = 18.93 (μW) b) Theo công thức (*), ta có: 2.5 = => = ( ) = 300 (μW) Bài 3.13: a Led làm việc bước sóng 850 nm với độ rộng phổ 45 nm Tính độ giãn xung ns/km tán sắc vật liệu? Tính độ giãn xungkhi độ rộng phổ nm c Tìm độ giãn xung 1550 nm cho led với độ rộng phổ 75 nm Giải: a Ta có =80 ps = 80ps 2nm= 0.16 ns /km b Ta có =22 ps.nm.km-1 Dmat( )= 22 75= 1.65 ns/km 3-17 Xét sợi quang step – index với đường kính lõi vỏ 62.5 125 �m Chỉ số khúc xạ lõi n1 = 1.48 độ biến thiên số khúc xạ � = 1.5% So sánh phương thức tán sắc ns/km sợi quang phương trình Tmod = Tmax – Tmin = (1) Với công thức sau: (2) Trong L chiều dài sợi quang n2 số khúc xạ vỏ Giải: Ta có: Suy ra: n2 = n1 (1 - �) Thay vào (2) , ta viết lại sau: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page = Với : NA = = n1 Ta có: 1- 1- 1- 1- Với bước sóng 1300 nm hệ số : = 1- 0.127 = 0.873 1- 3.27So sánh độ dãn xung hiệu dụng(rms pulse broading) km a multimode step-index fiber, n1=1.49, b Graded-index fiber, n1=1.49, c Graded-index fiber, n1=1.49, Giải: (*nhớ nhân thêm 10^3 vào kết cuối km*) a = 14.33ns/km b 14.3ps/km c Như a > b > c Chương 4: 4.3Ga1-xAlxAs có band gap energy 1.540eV lại có x= 0.015 Giải: 1.540 = 1.424 + 1.266x + 266x2 , suy x= 0.09 Và suy ra, Bài 4.5 : Dựa vào công thức E=hc/λ chưng minh phổ công suất led lại rộng bước sóng dài Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 10 tương đương với Cùng độ biến thiên lượng tỉ lệ với bình phương bước sóng = =1.4 4.6 Đề: nguồn LED InGaAsP phát bước sóng cực đại 1310nm, có thời gian tái hợp sinh phát xạ không phát xạ tương ứng 25 90ns Dòng điện đưa vào 35mA a) Tìm hiệu suất lượng tử nội mức công suất nội b) Nếu chiết suất vật liệu tạo nguồn sáng 3.5, tìm công suất phát từ thiết bị Giải: a) Ta có: thời gian tái hợp sinh phát xạ = n/ thời gian tái hợp không sinh phát xạ = n/ =25 ns =90 ns Hiệu suất lượng tử nội là: = = = = 0.7826 Mức công suất nội là: = = 0.7826 = 0.026 W b) Công suất phát từ LED là: P= = = 0.00037 W 4-10 Hãy tìn hiệu suất bên Ga1-xAlxAs laser diode (với x = 0.03) laser diode có công suất quang so với dòng điện 0.5 mW/mA Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 11 Giải: Ta có: (1) Do vật liệu Ga1-xAlxAs: Eg = 1.424 + 1.266x + 0.266x2 Thay (2) vào (1) với x = 0.03, ta có: = (2) = 1.462 Mà: = 0.8065 (�m) Và: = mW/mA Nên: = 0.8065 (1.462) (0.5) = 0.590 Chương 6: 6.5 Xét tín hiệu quang điều chế dạng sin P(t) với tần số ω, hệ số điều chế m công suất trung bình P0 cho bởi: P(t) = P0 (1 + m cos ωt)2 Tính bình phương trung bình dòng = sinh phần DC Ip dòng tín hiệu ip + =( P0)2 + ( m R0 P0 )2 Trong đáp ứng R0 cho phương trình: R= Giải: = = (trong T = 2� / ω) == Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 12 Ta có: =0 Và: = Từ ta có: 6.6 PIN photodiode InGaAs, bước sóng 1550 nm, ID = nA, η = 0.95, RL = 500 ohm, incedent optical power = 500 nW(-33dBm), reciever BW = 150 MHz Giải a công thức 6-13 b Công thức 6-14 c Công thức 6-17 6.7.Một nhận photodiode thác lũ có M=100, số nhiễu F= =1nA, , điện trở tải = =1nA, hiệu suất lượng tử ƞ=0.85, độ lợi Ὠ, băng thông B=10kHz Giả sử sóng sin có bước sóng 850nm, photodiode có hệ số điều chế m=0.85, nhiệt động phòng T=300K Để so sánh đóng góp phần nhiễu khác đến SNR chung, vẽ phần nhiễu sau dạng decibels hàm công suất quang trung bình nhận , cho từ -70 đến dBm, tức từ 0.1nW tới 1mW Giải: Ta có: < < >= >=2q B Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM F(M) Page 13 < Với a) b) c) d) = = >=2q B < >=2q B < >= = 0.58 A/W = = = = = = = = = F(M) = , P(dBm)= 10log[P(mW)] = 6,548 = = 3,798 = = = 3,798 = 7,338 a) Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 14 b) c) Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 15 d) Băng thông tỉ lệ nghịch với tất SNR ảnh hưởng tới ảnh hưởng tới tỉ lệ nghịch với tỉ lệ thuận với Độ lợi M ảnh hưởng tới tất SNR, cụ thể: • Tỉ lệ nghịch với • Tỉ lệ thuận với Chương 7: 30 Đề: Xét công thức tính SNR sau: = Dựa vào hình 7-21, vẽ SNR theo dB hàm mức công suất nhận dòng tối =10nA, x=1, B=5MHz, m=0.8, = 0.5A/W, T=300K, = dB có Ὠ, biết = Giải: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 16 = = = Bài 7.7: Ta có điện cho mức V1 điện ngưỡng V1/2 a Nếu σ=0.2 V1cho p(y|0) σ=0.24 V1cho p(y|1) tính xác suât lỗi P0(vth) P1(vth) b Nếu a=0.65 b=0.35 tính Pe c a=b=0.5 tính Pe Giải: a Ta có: P0(vth)= P1(vth)= dv= Và dv= Thay V=V1 σ=0.2V1,và σ=0.24V1 Ta có P0(vth)= 0.0065 P1(vth)= 0.0185 b Pe=0.65(0.0185)+0.35(0.0065)= 0.0143 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 17 c Pe=0.5(0.0185)+0.5(0.0065)= 0.0143 7.8 LED, � = 1300 nm, P = 25µW, attenuation = 40dB, quntum eficiency = 0.65, t= 1ns, cặp electron-lỗ trống N= Chương 11: Bài 11.1: a Tốc độ bơm: =1.25x1027 (electrons/cm3)/s b Độ lợi tín hiệu bù lớn nhất: =7.5 cm-1 c Mật độ photon bảo hòa là: = 1.67x1015 photons/ cm3 Nph.sat= d Mật độ photon Nph= =1.32x 10 10 photons/ cm3 11.7 (a)So sánh PCE lớn cho pumping 980 nm 1475 nm EDFA cho tín hiệu 1545 nm Trái ngược với kết đo thực tế cho PCE = 50.0% 75.6% 980 nm 1475 nm pumping, tương ứng (b) Sử dụng kết thực tế câu (a), vẽ công suất tín hiệu ngõ lớn với công suất pump Pp,in 200 mW cho pump với bước sóng 980nm 1475 nm Giải: Ta có : PCE = Như vậy: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 18 PCE = = 63.4 % cho 980 nm pumping PCE = = 95.5 % cho 1475 nm pumping 11.8 Khuyếch đại công suất EDFA Ps,out = 27 dBm, input level 2dB, bước sóng = 1542nm Giải: a Tìm độ lợi khuyếch đại b minimum pump power 11.9 a) Để thấy ảnh hưởng tương đối nhiều loại nhiễu lên khuếch đại quang, tính toán giá trị loại nhiễu với độ lợi G=20dB 30dB Giả sử băng thông quang với băng thông truyền tự phát (độ rộng phổ 30nm), sử dụng thông số sau: Ƞ=0.6 ƛ= 1550 nm =0.73 A/W =1μW =2 Δ = 3,77 B= Hz Hz =1000Ὠ b) Để thấy hiệu việc sử dụng lọc quang băng hẹp đầu thu, cho Δ = 1,25 Hz, tính giá trị loại nhiễu với độ lợi G=20dB 30dB Giải a) < >= = + + + + • Xét G=20dB, ta có: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 19 = = = 1,62 = 2q G B= 2.1,6 = 2q Δ = 2.1,6 = 4( G B= 2q )( )= 4( )(0,73 (2Δ < G) Δ G B )( - B)B= =2,26 ) 200 )= 5,47 (2Δ (2.3,77 >= = 2,336 .200) 3,77 =  ( 0,73.( = 4(0,73.100 = 0,73.100 - - B)B ) = 2,65 = 8,182 • Xét G=30dB, ta có: = = = 2q = 1,62 G B= 2,336 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 20 = 2q = 4( Δ G B= 2q )( = )= 4( (2Δ  < • G=20dB; Δ ( >= G G) Δ B= 2,26 )( - B)B= )= 5,47 (2Δ - B)B= 2,65 = 8,125 b) = = 1,25 = = 1,62 = 2q G B= 2.1,6 = 2q Δ = 2.1,6 = 4( Hz G 0,73.100 B= 2q ( 0,73.( )( = 4(0,73.100 .G) Δ = 2,336 B 200) 1,25 )= 4( )(0,73 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM G )( 200 =7,49 ) )= 5,47 Page 21 = (2Δ - B)B= (2Δ = (2.1,25  < • G=30dB; Δ = >= = 1,25 G Hz B= 2,336 = 2q G = < = 8,74 = 1,62 = 2q  ) = 5,6 = = 4( - - B)B Δ B= 2q )( )= 4( (2Δ >= - B)B= ( G G) Δ B= 7,49 )( )= 5,47 (2Δ - B)B= 8,74 = 5,6 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 22 [...]... G=20dB và 30dB Giả sử băng thông quang bằng với băng thông truyền tự phát (độ rộng phổ 30nm), sử dụng các thông số sau: Ƞ=0.6 ƛ= 1550 nm =0.73 A/W =1μW =2 Δ = 3,77 B= Hz Hz =1000Ὠ b) Để thấy được hiệu quả của việc sử dụng bộ lọc quang băng hẹp tại đầu thu, cho Δ = 1,25 Hz, hãy tính giá trị của 5 loại nhiễu với độ lợi G=20dB và 30dB Giải a) < >= = + + + + • Xét G=20dB, ta có: Trường Đại Học Khoa Học... lượng tử ƞ=0.85, độ lợi Ὠ, băng thông B=10kHz Giả sử sóng là sin có bước sóng 850nm, photodiode có hệ số điều chế là m=0.85, ở nhiệt động phòng T=300K Để so sánh sự đóng góp giữa các phần nhiễu khác nhau đến SNR chung, vẽ các phần nhiễu sau dưới dạng decibels như là hàm của công suất quang trung bình nhận được , cho từ -70 đến 0 dBm, tức là từ 0.1nW tới 1mW Giải: Ta có: < < >= >=2q B Trường Đại Học... laser diode (với x = 0.03) và laser diode có công suất quang so với dòng điện là 0.5 mW/mA Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 11 Giải: Ta có: (1) Do vật liệu là Ga1-xAlxAs: Eg = 1.424 + 1.266x + 0.266x2 Thay (2) vào (1) với x = 0.03, ta có: = (2) = 1.462 Mà: = 0.8065 (�m) Và: = 0 5 mW/mA Nên: = 0.8065 (1.462) (0.5) = 0.590 Chương 6: 6.5 Xét một tín hiệu quang được điều chế dạng sin P(t) với tần... Giải: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 16 = = = Bài 7.7: Ta có điện thế cho mức 1 là V1 và điện thế ngưỡng là V1/2 a Nếu σ=0.2 V1cho p(y|0) và σ=0.24 V1cho p(y|1) tính xác suât lỗi P0(vth) và P1(vth) b Nếu a=0.65 và b=0.35 tính Pe c a=b=0.5 tính Pe Giải: a Ta có: P0(vth)= P1(vth)= dv= Và dv= Thay V=V1 và σ=0.2V1,và σ=0.24V1 Ta có P0(vth)= 0.0065 và P1(vth)= 0.0185 b Pe=0.65(0.0185)+0.35(0.0065)=... )2 Trong đó đáp ứng R0 cho phương trình: R= Giải: = = (trong đó T = 2� / ω) == Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 12 Ta có: =0 Và: = Từ đó ta có: 6.6 PIN photodiode InGaAs, bước sóng 1550 nm, ID = 1 nA, η = 0.95, RL = 500 ohm, incedent optical power = 500 nW(-33dBm), reciever BW = 150 MHz Giải a công thức 6-13 b Công thức 6-14 c Công thức 6-17 6.7.Một bộ nhận photodiode thác lũ có M=100, chỉ... nm Giải: Ta có : PCE = Như vậy: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 18 PCE = = 63.4 % cho 980 nm pumping PCE = = 95.5 % cho 1475 nm pumping 11.8 Khuyếch đại công suất EDFA Ps,out = 27 dBm, input level 2dB, bước sóng = 1542nm Giải: a Tìm độ lợi khuyếch đại b minimum pump power 11.9 a) Để thấy được sự ảnh hưởng tương đối của nhiều loại nhiễu lên bộ khuếch đại quang, hãy tính toán giá trị của... sóng = =1.4 4.6 Đề: 1 nguồn LED InGaAsP phát ra bước sóng cực đại 1310nm, có thời gian tái hợp sinh ra phát xạ và không phát xạ tương ứng là 25 và 90ns Dòng điện đưa vào là 35mA a) Tìm hiệu suất lượng tử nội và mức công suất nội b) Nếu chiết suất của vật liệu tạo ra nguồn sáng là 3.5, tìm công suất phát ra từ thiết bị đó Giải: a) Ta có: thời gian tái hợp sinh ra phát xạ là = n/ thời gian tái hợp không... Băng thông tỉ lệ nghịch với tất cả SNR chỉ ảnh hưởng tới chỉ ảnh hưởng tới và tỉ lệ nghịch với và tỉ lệ thuận với Độ lợi M ảnh hưởng tới tất cả SNR, cụ thể: • Tỉ lệ nghịch với và • Tỉ lệ thuận với và Chương 7: 30 Đề: Xét 1 công thức tính SNR như sau: = Dựa vào hình 7-21, vẽ SNR theo dB như là 1 hàm của mức công suất nhận được dòng tối =10nA, x=1, B=5MHz, m=0.8, = 0.5A/W, T=300K, = ở dB khi có Ὠ,... attenuation = 40dB, quntum eficiency = 0.65, t= 1ns, 5 cặp electron-lỗ trống N= Chương 11: Bài 11.1: a Tốc độ bơm: =1.25x1027 (electrons/cm3)/s b Độ lợi tín hiệu bù lớn nhất: =7.5 cm-1 c Mật độ photon bảo hòa là: = 1.67x1015 photons/ cm3 Nph.sat= d Mật độ photon Nph= =1.32x 10 10 photons/ cm3 11.7 (a)So sánh PCE lớn nhất cho pumping 980 nm và 1475 nm trong EDFA cho tín hiệu 1545 nm Trái ngược với... 2q Δ = 2.1,6 = 4( G B= 2q )( )= 4( )(0,73 (2Δ < G) Δ G B )( - B)B= =2,26 ) 200 )= 5,47 (2Δ (2.3,77 >= = 2,336 .200) 3,77 =  ( 0,73.( = 4(0,73.100 = 0,73.100 - - B)B ) = 2,65 = 8,182 • Xét G=30dB, ta có: = = = 2q = 1,62 G B= 2,336 Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TPHCM Page 20 = 2q = 4( Δ G B= 2q )( = )= 4( (2Δ  < • G=20dB; Δ ( >= G G) Δ B= 2,26 )( - B)B= )= 5,47 (2Δ - B)B= 2,65 = 8,125 b) = = 1,25 ... cos [2�(-0.8 , Ta có: ) (4 )] = cos [2�(-3.2)]=2.472 2-3 Tính lượng ánh sáng có bước sóng 820nm, 1320nm 1550nm? Tính giá trị số truyền k bước sóng nó? Giải: Năng lượng ánh sáng xác định theo... Bài 2.9: Một nguồn sáng nước cách mặt nước 12 cm (n= 1,33) Tính bán kính vùng sáng mặt nước? Góc tới giới hạn: α=arcsin ( )= 48.75 Bán kính vùng sáng là: r=tan(α) D= tan(48.75 ) 12= 13.3 cm Bài. .. loại nhiễu lên khuếch đại quang, tính toán giá trị loại nhiễu với độ lợi G=20dB 30dB Giả sử băng thông quang với băng thông truyền tự phát (độ rộng phổ 30nm), sử dụng thông số sau: Ƞ=0.6 ƛ= 1550