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…

Решение:

• Даны: λ = 1,55 μм = 1,55 × 10^-6 м; частота повторения импульсов f_rep = 5 МГц = 5 × 10^6 s^-1; среднее число фотонов в импульс N_ph = 0,1.
• Энергия одного фотона: E_ph = h c / λ.
  • h = 6,62607015 × 10^-34 Дж·с, c ≈ 2,99792458 × 10^8 м/с.
  • E_ph ≈ (6,62607015e-34 × 2,99792458e8) / (1,55e-6) ≈ 1,28 × 10^-19 Дж.
• Энергия в одном импульсе: E_pulse = N_ph × E_ph ≈ 0,1 × 1,28 × 10^-19 ≈ 1,28 × 10^-20 Дж.
• Средняя мощность: P = E_pulse × f_rep ≈ (1,28 × 10^-20) × (5 × 10^6) ≈ 6,40 × 10^-14 Вт.
• Перевод в пВт: 6,40 × 10^-14 Вт = 0,064 пВт ≈ 0,06 пВт (с двумя знаками после запятой).

Ответ: 0,06 пВт