2-10_Физические основы оптоэлектроники)

Федеральное агентство по образованию

Томский межвузовский центр дистанционного образования

Томский государственный университет

систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)

Контрольная работа №2

(Вариант № 10)

по дисциплине «Физические основы оптоэлектроники»

(Учебное пособие «Физические основы оптоэлектроники»,

Автор : В.Н. Давыдов

Томск - 2004 г.

Выполнил:

студент ТМЦДО

гр.: з-166-а

специальности 210405

Михайловский Павел Андреевич

13 июля 2008 г.

г. Благовещенск

2008 г

1. Рассчитать напряжение суммарного шума в полосе частот , измеряемого на постоянном резисторе величиной , если к резистору приложено постоянное напряжение величиной ,а температура окружающей среды равна .

Решение.

В данной задаче полный шум постоянного резистора слагается из теплового и дробового шума.

Сначала определим величину постоянного тока протекающего через резистор

Величина теплового шума, согласно теореме Найквиста:

Средняя амплитуда дробового шума, создаваемого током определяется следующим выражением

Определим напряжение полного шума:

Вывод:

Так как величина дробового шума очень мала, по сравнению с тепловым шумом, напряжение полного шума постоянного резистора в основном определяется величиной теплового шума.

Ответ: .

2. Вычислить параметр внешней квантовой эффективности германиевого образца, изготовленного в виде куба и содержащего атомов, если излучение лежит в диапазоне примесного поглощения, характеризуемого коэффициентом поглощения .

Решение.

Исходным выражением для определения параметра внешней квантовой эффективности служит выражение:

Линейные размеры кристалла можно определить из количества атомов в образце:

Определим длину свободного пробега фотонов:

Следовательно, получим:

Ответ:

3. Определить величину анизотропии диэлектрической проницаемости нематического жидкого кристалла, имеющего коэффициент упругости , если при приложении электрического напряжения величиной к пленке толщиной электрическая когерентная длина в этом нематике составляет .

Решение.

Решая задачу, выразим величину напряжения в системе СГСЕ:

Величину анизотропии диэлектрической проницаемости, можно определить, взяв за основу выражение:

Где

Тогда

Ответ: