Cut-off Frequency, Corner Frequency, Critical Frequency, Break Frequency   차단 주파수, 저지 주파수, 코너 주파수, 컷오프 주파수, 임계 주파수, 절점 주파수

(2022-05-25)

Cut-off Wavelength, 차단 파장, Guided Wavelength, 관내 파장, Threshold Wavelength, 문턱 파장


1. 차단 점 (차단 주파수, 차단 파장) 이란?

  ㅇ 특정 점(주파수,파장)에서, 상한 또는 하한으로 경계짓고, 통과 또는 차단 등의 동작을 함

  ㅇ (다음과 같이 용어 명칭은 다르나, 모든 의미는 대동소이)
     - 차단주파수,저지주파수,코너주파수,임계주파수,절점주파수,반전력주파수,3dB 주파수 등
       (Cufoff / Corner / Critical / Break / Half-power / 3 dB Frequency)


2. [주파수응답]  실제 필터에서 차단 주파수 정의통과대역저지대역을 구분 짓는 경계 주파수
     - 실제의 필터 특성곡선은 경계(천이대역)에서 약간의 완만성을 띄게 됨  ☞ 롤 오프
     - 따라서, 천이대역 내 어떤 특정 주파수에서 차단주파수를 정의하게 됨

  ㅇ 전압 또는 전류 이득 : 최대이득으로부터 - 3 dB (70.7%, 1/√2)로 떨어지는 점
       전력 이득 : 최대값의 반(1/2)이 됨
     - 따라서, 이를 반전력주파수(Half Power Frequency,3dB 주파수)라고도 함
       

       


3. [RC 회로]  차단 주파수리액턴스 성분 XC저항 성분 R이 같아지는 조건
     


4. [도파관]  차단 주파수, 관내 파장도파관 차단주파수/임계주파수 = 차단 파장/임계 파장/관내 파장도파관 전파모드 참조
     - 차단 주파수 (Waveguide Cutoff Frequency)
        . 어느 주파수 이상의 전파 만 도파 전송되고, 그 이하 주파수는 차단됨
     - 관내 파장 (Guided Wavelength)
        . 어느 이하의 짧은 파장전송되고, 그 이상의 긴 파장의 파는 차단되는 임계파장


5. [광섬유]  차단 파장 (Cutoff Wavelength)

  ㅇ 특정 모드에 대한 최대 차단 파장
     - 광섬유에서 특정 전파모드광파가 전파될 수 있는 최대 파장

  ㅇ 단일모드 광섬유에서 동작 가능한 최소 파장
     - 단일모드광섬유에서 단일모드 광파 만을 전파할 수 있게하는 최소 파장


6. [광검출기]  상한 차단 파장(Upper Cutoff Frequency), 문턱 파장(Threshold Wavelength)광 검출이 가능한  밴드갭(Eg) 에너지에 해당하는 상한 파장
     - 광자를 흡수하여 전자-정공 쌍(EHP)를 생성할 수 있는 문턱 파장
        .  λ = c/ν= hc/E = 1.24/E ㎛ (입사하는 광자의 파장 및 에너지 관계)
        .  λg < 1.24 / Eg (전자-정공 쌍을 생성 가능한 상한 파장)
  
  ※ 그 이상의 파장을 갖는 은, 광검출기를 그대로 투과하여 검출 불능

  ※ 例) 물질(반도체)별 밴드갭, 문턱 파장, 영역
     - Ge : 0.67 [eV], 1.85 [㎛], 적외선 영역
     - Si : 1.11 [eV], 1.12 [㎛], 적외선 영역
     - GaAs : 1.43 [eV], 0.86 [㎛], 적외선 영역
     - GaP : 2.30 [eV], 0.54 [㎛], 가시광선 영역 (380 ~ 780 nm)
     - PbS : 0.62 [eV], 2.00 [㎛], 적외선 영역
     - InSb : 0.18 [eV], 6.89 [㎛], 적외선 영역
     - CdSe : 1.74 [eV], 0.72 [㎛], 적외선 영역
     - CdS : 2.45 [eV], 0.51 [㎛], 가시광선 영역 (380 ~ 780 nm)
     - CdTe : 1.45 [eV], 0.86 [㎛], 적외선 영역


7. [시간해상도]  임계 깜박임 주파수(CFF,Critical Flicker Frequency)광원이 켜짐과 꺼짐이 반복되어 깜박임을 느끼는 현상에서,
     - 만약 깜박이는 반복 주파수를 점점 높여가면, 
     - 어느 주파수 이상부터 더이상 깜박임을 못느끼고 항상 켜있게 느껴지는 임계 주파수



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