Flashcard FC279688
Qual a relação entre o fator de qualidade Q, o volume modal V e o aumento da intensidade ou taxa de emissão em uma microcavidade óptica?
Ondas
CEBRASPE (CESPE) · 2025
Qual a relação entre o fator de qualidade Q, o volume modal V e o aumento da intensidade ou taxa de emissão em uma microcavidade óptica?
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Resposta
Proporcional a Q/V: quanto maior o Q e menor o V, maior a intensidade local e a taxa de emissão (efeito de Purcell).O aumento é quantificado pelo Fator de Purcell: \(F_P=\frac{3}{4\pi^2}\left(\frac{\lambda}{n}\right)^3\frac{Q}{V}\).
Alto Q significa retenção prolongada da luz; pequeno V significa forte confinamento do modo — juntos aumentam intensidades e efeitos não lineares.
Exemplo: em um microresonador com \(\lambda=1{.}55\ \mu\mathrm{m}\), \(n=3{.}5\), \(Q=2\times10^4\) e \(V=0{.}5(\lambda/n)^3\):
\(F_P=\frac{3}{4\pi^2}\left(\frac{\lambda}{n}\right)^3\frac{Q}{V}=\frac{3}{4\pi^2}\frac{2\times10^4}{0{.}5}\approx3{.}04\times10^3\).
Ou seja, a emissão espontânea pode ser aumentada por cerca de 3000×.
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278644
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