Potenza diodo infrarosso

Il Wed, 06 Jul 2005 18:11:35 GMT, Mixboy ha scritto:

...Boh, risposta da caffé sorseggiato...Ammettendo di avere la potenza luminosa all'uscita del diodo, potremmo dire che essa è l'integrale sulla superficie del vettore di Poynting...Tralasciando effetti di diffusione (tipo teorema del cielo azzurro, diffusione di Nyquist se non ricordo male, che non so quanto conti in questo caso), potremmo dire che la luce arriva sin dove l'integrale del vettore di Poynting esteso alla nuova superficie, legata alla prima da un fattore R^2, è uguale all'integrale sulla stessa superficie della "densità media di potenza luminosa" del luogo dove si trova il led.

In pratica devi trovare l'incrocio di due curve, una decresce al crescere di R, in ragione quadratica, ed è la potenza luminosa del diodo. L'altra cresce con R, sempre al quadrato, ed è la potenza luminosa "dell'ambiente".

Spero di non aver detto troppe fesserie!

"Michele Ancis" ha scritto nel messaggio news:1jgx11x58d7ri$.1hqbgu1a1awwc$. snipped-for-privacy@40tude.net...

Non avendo una conoscenza della fisica così "avanzata" (ho appena finito l'ITIS, quindi della fisica ho solo una base..meglio aspettare l'uni ;-) ) mi sa che mi dovrò studiare, prima, questo vettore di Poynting ;-)

Grazie delle informazioni!

Mauro

"Michele Ancis" ha scritto nel messaggio news:1jgx11x58d7ri$.1hqbgu1a1awwc$. snipped-for-privacy@40tude.net...

io ricordo Rayleigh, ma sto sorseggiando il caffè con la sambuca :-D

Per la domanda iniziale...direi che senza tirare in ballo efficienza del diodo, lente del diodo, condizioni meteo, lente fotodiodo, responsivity del fotodiodo, transimpedenza dall'amplificatore di corrente...non si riesce a dare una risposta....meglio fare dei tentativi....in particolare suggerisco di alimentare il diodo alla corrente nominale, allontanarsi aumentando via via il guadagno in ricezione....

Ste

Il Thu, 07 Jul 2005 09:22:52 GMT, Mixboy ha scritto:

Ammesso e non concesso che non abbia (io) preso una tranvata...mentre sorseggiavo il caffé e ti rispondevo, provo a spiegare l'idea che sta alla base del mio ragionamento.

Quand'è che non vediamo più la luce del LED? Secondo me, quando la sua intensità è pari a quella della luce circostante. Mi sembra abbastanza plausibile, no? Allora dobbiamo trovare il modo di misurare sia la luce del led, che quella "circostante".

Facendo perno sul fatto che la potenza luminosa è quella di un'onda elettromagnetica, riconduco il tutto alla misura della grandezza che ci dà

- appunto - questa potenza: l'integrale del "vettore di Poynting". Il vettore di Poynting rappresenta la "densità" di questa potenza punto per punto, ragion per cui ho bisogno di integrarlo su una superficie. In altri termini, più intuitivi, se prendi una torcia e ci metti davanti uno schermo con due fori di 1cm e 0.1cm, vedrai che dal buco di 0.1cm di raggio passa meno luce che in quello di 1cm. Quello che cambia è la superficie dove stai integrando, mentre puoi considerare che la densità di potenza luminosa, il vettore di Poynting stesso, è costante per tutto il cilindro con base la faccia di emissione della torcia e altezza la distanza torcia-schermo.

Dunque, considerando che la luce dell'ambiente ha una densità costante nello spazio, supponendo di conoscere questo valore di densità costante, mi basta moltiplicarlo (perché l'integrale di una costante è uguale a quella costante moltiplicata per l'intervallo di integrazione) per l'area in cui mi interessa sapere la potenza luminosa.

Così, ho un termine che devo confrontare con ciò che esce dal diodo. Quello che esce dal diodo, proprio alla sua superficie, è il numero specificato nel datasheet, e mi dà il valore di quell'integrale riferito alla superficie del diodo.

Ora, siccome la potenza che il diodo emette sottoforma di luce è quella, data, fissata, seguendo la luce nel suo percorso dal diodo verso lo spazio, avrò che *sempre la stessa potenza* si spande per una superficie sempre più grande, sei d'accordo? Il fascio del diodo non è un cilindro (prima l'ho considerato un cilindro, nel caso della torcia, perché ho pensato di mettere lo schermo molto vicino alla sorgente).

Immagina il fascio di luce di un faretto...Alla sorgente, hai un punto abbastanza piccolo con luce intensissima...poi questa stessa "quantità di luce" (la potenza luminosa di cui conosci il valore) si spande in superfici sempre maggiori che sono le basi di un cono con vertice nel faretto, e altezza la tua R, la distanza dal faretto stesso.

Ma abbiamo detto che la potenza è data da un integrale di una densità, no? Allora se la potenza rimane la stessa (come potrebbe cambiare? non ci sono altre fonti luminose, solo il faretto, e supponiamo che l'aria non converta la potenza luminosa in altre forme...tipo calore ;-)), se la potenza rimane la stessa, dicevo, e la superficie questa volta è molto più grande, dev'essere la densità punto per punto, ad essere diminuita, giusto?

Bene, quando questa densità punto per punto è diminuita al punto tale che è confrontabile con quella dell'ambiente, non distingui più se la luce arriva dal faretto oppure dall'ambiente.

Il Thu, 7 Jul 2005 12:13:49 +0200, PeSte ha scritto:

Azz! Hai ragione, è giusto Rayleigh! Mi hanno corretto il caffé a mia insaputa!

dare una

guadagno

Eh, tu hai dato una risposta ben più mirata e meno filosofica...Io manco l'avevo capito dove voleva andare a parare Mixboy!