Лазер генерирует импульсы с длиной волны 1,55 мкм и с частотой следования 5 МГц. Импульсы содержат по 0,1 фотону в среднем. Найдите мощность излучаемого света. Ответ запишите в…

Задача: λ = 1,55 μм, частота повторения f = 5 МГц, среднее число фотонов на импульс n̄ = 0,1. Требуется мощность излучаемого света в пВт.

Действия:

1. Энергия одного фотона: E = h c / λ

• h ≈ 6,62607×10^-34 Дж·с
• c ≈ 2,99792×10^8 м/с
• λ = 1,55×10^-6 м E ≈ (6,62607e-34 × 2,99792e8) / (1,55e-6) ≈ 1,28×10^-19 Дж

2. Число фотонов в секунду: Ṅ = n̄ × f = 0,1 × 5×10^6 = 5×10^5 фотонов/с

3. Мощность: P = E × Ṅ ≈ (1,28×10^-19) × (5×10^5) ≈ 6,4×10^-14 Вт

4. Перевод в пВт: 6,4×10^-14 Вт = 0,064 пВт ≈ 0,06 пВт (с двумя знаками после запятой)

Ответ: 0,06 пВт