Calculateur d'Absorption à Deux Photons

Optique Non Linéaire et Chimie

Calculez la transmission d'absorption à deux photons (TPA), l'intensité de sortie et le taux d'absorption. Entrez l'intensité d'entrée, le coefficient TPA, la longueur d'échantillon et l'absorption linéaire optionnelle. Prend en charge plusieurs unités.

Exemples

Découvrez comment utiliser le Calculateur d'Absorption à Deux Photons dans des scénarios réels.

Two-Photon Microscopy

Microscopie à Deux Photons

Calculate TPA transmission for a 0.2 cm sample, β = 1e-11 cm/W, I₀ = 1e4 W/cm².

Intensité d'Entrée (I₀): 10000 W/cm²

Unité d'Intensité: W/cm²

Coefficient TPA (β): 1e-11 cm/W

Unité β: cm/W

Longueur d'Échantillon (L): 0.2 cm

Unité de Longueur: cm

High-Intensity Laser

Laser Haute Intensité

A 1 mm sample, β = 2e-10 m/GW, I₀ = 5e8 W/m².

Intensité d'Entrée (I₀): 500000000 W/cm²

Unité d'Intensité: W/m²

Coefficient TPA (β): 2e-10 cm/W

Unité β: m/GW

Longueur d'Échantillon (L): 0.001 cm

Unité de Longueur: m

Nonlinear Material

Matériau Non Linéaire

A 0.5 cm sample, β = 5e-12 cm/W, I₀ = 2e3 W/cm², α = 0.02 1/cm.

Intensité d'Entrée (I₀): 2000 W/cm²

Unité d'Intensité: W/cm²

Coefficient TPA (β): 5e-12 cm/W

Unité β: cm/W

Longueur d'Échantillon (L): 0.5 cm

Unité de Longueur: cm

Absorption Linéaire (α): 0.02 1/cm

Unité α: 1/cm

Spectroscopy Sample

Spectroscopie

A 2 mm sample, β = 1e-9 m/GW, I₀ = 1e9 W/m², α = 0.1 1/m.

Intensité d'Entrée (I₀): 1000000000 W/cm²

Unité d'Intensité: W/m²

Coefficient TPA (β): 1e-9 cm/W

Unité β: m/GW

Longueur d'Échantillon (L): 0.002 cm

Unité de Longueur: m

Absorption Linéaire (α): 0.1 1/cm

Unité α: 1/m

Autres titres
Comprendre le Calculateur d'Absorption à Deux Photons : Un Guide Complet
Maîtrisez l'optique non linéaire et TPA avec cet outil.

Qu'est-ce que l'Absorption à Deux Photons ?

  • Définition de TPA
  • Processus Optique Non Linéaire
  • Importance en Science
L'absorption à deux photons (TPA) est un processus optique non linéaire où une molécule absorbe simultanément deux photons pour atteindre un état excité. TPA est largement utilisé en microscopie, photonique et science des matériaux.
TPA en Optique Non Linéaire

Exemples TPA

  • TPA permet l'imagerie en profondeur dans la microscopie à deux photons.
  • Les matériaux non linéaires sont caractérisés par leurs coefficients TPA.

Guide Étape par Étape pour Utiliser le Calculateur

  • Saisie des Paramètres
  • Sélection des Unités
  • Interprétation des Résultats
Pour utiliser le calculateur, entrez l'intensité d'entrée, le coefficient TPA, la longueur d'échantillon et optionnellement l'absorption linéaire. Sélectionnez les unités appropriées pour chaque paramètre. Le calculateur calculera l'intensité de sortie, le taux d'absorption TPA, la transmittance et la fraction d'énergie absorbée.
Comment Utiliser l'Outil

Exemples d'Utilisation

  • Définissez I₀, β et L pour calculer la transmission TPA.
  • Ajoutez α pour les échantillons avec une absorption linéaire significative.

Applications Réelles de TPA

  • Microscopie à Deux Photons
  • Traitement de Matériaux par Laser
  • Spectroscopie et Détection
TPA est essentiel en microscopie à deux photons pour l'imagerie en profondeur, en traitement de matériaux par laser pour l'ablation précise, et en spectroscopie pour étudier les propriétés optiques non linéaires.
Applications en Science et Industrie

Exemples d'Applications

  • La microscopie à deux photons utilise TPA pour l'imagerie haute résolution.
  • TPA est utilisé pour caractériser de nouveaux matériaux photoniques.

Idées Fausses Courantes et Méthodes Correctes

  • Confusion des Unités
  • Ignorer l'Absorption Linéaire
  • Application Incorrecte de Formule
Une erreur courante est d'utiliser des unités incohérentes ou de négliger l'absorption linéaire. Assurez-vous toujours que toutes les valeurs sont dans des unités compatibles et utilisez la formule correcte pour la transmission TPA.
Éviter les Erreurs de Calcul

Exemples d'Idées Fausses

  • N'utilisez pas cm/W pour β avec m/GW pour l'intensité.
  • Incluez α si l'échantillon a une absorption linéaire significative.

Dérivation Mathématique et Exemples

  • Équation de Transmission TPA
  • Conversions d'Unités
  • Exemple Résolu
L'équation de transmission TPA est : Iₗ = I₀ exp(-αL) / (1 + βI₀L exp(-αL)). Assurez-vous que tous les paramètres sont dans des unités compatibles avant le calcul.
Calcul d'Exemple

Exemples Mathématiques

  • Pour I₀ = 1e4 W/cm², β = 1e-11 cm/W, L = 0.2 cm, Iₗ ≈ 8333 W/cm².
  • Pour I₀ = 5e8 W/m², β = 2e-10 m/GW, L = 0.001 m, Iₗ ≈ 454545454 W/m².