Какая доля фотонов, отправленных Алисой, придет до Боба через оптоволоконный канал длиной 100 км и с потерями

  • 51
Какая доля фотонов, отправленных Алисой, придет до Боба через оптоволоконный канал длиной 100 км и с потерями в оптоволокне в 0,3 дБ/км?
Moroznaya_Roza_5652
14
Оптоволоконный канал является одним из способов передачи информации в виде световых импульсов. Он состоит из тонкого стеклянного волокна, через которое свет пропускают на большие расстояния. Однако в процессе передачи сигнала через оптоволокно происходят потери, вызванные различными физическими факторами.

В задаче рассматривается оптоволоконный канал длиной 100 км и с потерями в оптоволокне в 0,3 дБ/км. Чтобы определить, какая доля фотонов, отправленных Алисой, достигнет Боба, необходимо использовать формулу для расчета потерь в оптоволокне.

Формула для расчета потерь в оптоволокне имеет вид:

P=P0×10(L×α10)

Где:
- P - мощность сигнала на выходе оптоволокна
- P0 - мощность сигнала на входе оптоволокна
- L - длина оптоволокна в километрах
- α - показатель потери в оптоволокне в децибелах на километр

Для решения задачи необходимо подставить известные значения в данную формулу.

Мощность сигнала на входе оптоволокна равна 100%, то есть 1, поскольку фотоны, отправленные Алисой, еще не прошли никаких потерь.

Мощность сигнала на выходе оптоволокна будет равна P.

Показатель потери в оптоволокне равен 0,3 дБ/км.

Длина оптоволокна равна 100 км.

P=P0×10(L×α10)=1×10(100×0,310)

С помощью калькулятора можно произвести необходимые вычисления.

P=1×1030,001

Таким образом, доля фотонов, отправленных Алисой, которая достигнет Боба через оптоволоконный канал длиной 100 км и с потерями в оптоволокне в 0,3 дБ/км, составляет около 0,001 или 0,1%.