2022年2022年《光纖通信》課后習(xí)題答案

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)各為什么？習(xí)題一精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載答：優(yōu)點(diǎn)有：帶寬資源豐富,通信容量大；損耗低,中繼距離長(zhǎng)；無(wú)串音干擾,保密性好；適應(yīng)才能強(qiáng)；體積小.重量輕.便于施工保護(hù)；原材料來(lái)源豐富,潛在價(jià)格低廉等；缺點(diǎn)有：接口昂貴,強(qiáng)度差,不能傳送電力,需要特地的工具.設(shè)備以及培訓(xùn),未經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的檢驗(yàn)等；2光纖通信系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分的功能為什么？答：光纖通信系統(tǒng)由三部分組成：光發(fā)射機(jī).光接收機(jī)和光纖鏈路；光發(fā)射機(jī)由模擬或數(shù)字電接口.電壓電流驅(qū)動(dòng)電路和光源組件組成；光源

2、組件包括光源.光源光纖耦合器和一段光纖（尾纖或光纖跳線）組成；模擬或數(shù)字電接的作用為實(shí)現(xiàn)口阻抗匹配和信號(hào)電平匹配（限制輸入信號(hào)的振幅）作用；光源為led或 ld,這兩種二極管的光功率與驅(qū)動(dòng)電流成正比；電壓電流驅(qū)動(dòng)電路為輸入電路與光源間的電接口,用來(lái)將輸入信號(hào)的電壓轉(zhuǎn)換成電流以驅(qū)動(dòng)光源；光源光纖耦合器的作用為把光源發(fā)出的光耦合到光纖或光纜中；光接收機(jī)由光檢測(cè)器組件.放大電路和模擬或數(shù)字電接口組成；光檢測(cè)器組件包括一段光纖（尾纖或光纖跳線）.光纖光檢波器耦合器.光檢測(cè)器和電流電壓轉(zhuǎn)換器；光檢測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)；常用的器件有pin 和 apd；然后再通過(guò)電流電壓轉(zhuǎn)換器,變成電壓信號(hào)輸出；模擬

3、或數(shù)字電接口對(duì)輸出電路其阻抗匹配和信號(hào)電平匹配作用；光纖鏈路由光纖光纜.光纖連接器.光纜終端盒.光纜線路盒和中繼器等組成；光纖光纜由石英或塑料光纖.金屬包層和外套管組成；光纜線路盒：光纜生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的光纜一般為2km一盤(pán),因而,假如光發(fā)送與光接收之間的距離超多2km時(shí),每隔2km 將需要用光纜線路盒把光纜連接起來(lái)；光纜終端盒：主要用于將光纜從戶(hù)外（或戶(hù)內(nèi)）引入到戶(hù)內(nèi)（或戶(hù)外）,將光纜中的光纖從光纜中分出來(lái),一般放置在光設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)；光纖連接器：主要用于將光發(fā)送機(jī)（或光接收機(jī)）與光纜終端盒分出來(lái)的光纖連接起來(lái),即連接光纖跳線與光纜中的光纖；3假設(shè)數(shù)字通信系統(tǒng)能夠在高達(dá)1%的載波頻率的比特率下工作,

4、試問(wèn)在 5ghz的微波載波和1.55 m的光載波上能傳輸多少路64kb/s 的音頻信道？解：依據(jù)題意,求得在 5ghz的微波載波下,數(shù)字通信系統(tǒng)的比特率為 50mb/s,就能傳輸 781 路 64kb/s 的音頻信道；依據(jù)題意,求得在 1.55 m的光載波下,數(shù)字通信系統(tǒng)的比特率為 1.935gb/s ,就能傳輸 30241935 路 64kb/s 的音頻信道；4 sdh體制有什么優(yōu)點(diǎn)？答：（ 1） sdh傳輸系統(tǒng)在國(guó)際上有統(tǒng)一的幀結(jié)構(gòu),數(shù)字傳輸標(biāo)準(zhǔn)速率和標(biāo)準(zhǔn)的光路接口,使網(wǎng)管系統(tǒng)互通,因此有很好的橫向兼容性,它能與現(xiàn)有的準(zhǔn)同步數(shù)字體制（pdh）完全兼容,并容納各種新的業(yè)務(wù)信號(hào),形 成了全球統(tǒng)

5、一的數(shù)字傳輸體制標(biāo)準(zhǔn),提高了網(wǎng)絡(luò)的牢靠性；（ 2）sdh接入系統(tǒng)的不同等級(jí)的碼流在幀結(jié)構(gòu)凈負(fù)荷區(qū)內(nèi)的排列特別有規(guī)律,而凈負(fù)荷與網(wǎng)絡(luò)為同步的,它利用軟件能將高速信號(hào)一次直接分插出低速支路信號(hào),實(shí)現(xiàn)了一次復(fù)用的特性,克服了 pdh準(zhǔn)同步復(fù)用方式對(duì)全部高速信號(hào)進(jìn)行逐級(jí)分解然后再生復(fù)用的過(guò)程,由于大大簡(jiǎn)化了數(shù)字交叉連接（ dxc）,削減了背靠背的接口復(fù)用設(shè)備,改善了網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)傳送透亮性；（ 3）由于采納了較先進(jìn)的分插復(fù)用器（ adm）.數(shù)字交叉連接（ dxc）.網(wǎng)絡(luò)的自愈功能和重組功能就顯得特別強(qiáng)大,具有較強(qiáng)的生存率；因 sdh幀結(jié)構(gòu)中支配了信號(hào)的 5開(kāi)銷(xiāo)比特,它的網(wǎng)管功能顯得特殊強(qiáng)大,并能統(tǒng)一形成網(wǎng)

6、絡(luò)治理系統(tǒng),為網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化.智能化.信道的利用率以及降低網(wǎng)絡(luò)的維管費(fèi)和生存才能起到了積極作用；（ 4）由于 sdh有多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),它所組成的網(wǎng)絡(luò)特別敏捷,它能增強(qiáng)網(wǎng)監(jiān),運(yùn)行治理和自動(dòng)配置功能,優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)性能,同時(shí)也使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行敏捷.安全.牢靠,使網(wǎng)絡(luò)的功能特別齊全和多樣化；（ 5）sdh有傳輸和交換的性能,它的系列設(shè)備的構(gòu)成能通過(guò)功能塊的自由組合,實(shí)現(xiàn)了不同層次和各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),特別敏捷；（ 6）sdh并不專(zhuān)屬于某種傳輸介質(zhì),它可用于雙絞線.同軸電纜,但sdh用于傳輸高數(shù)據(jù)率就需用光纖；這精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載一特點(diǎn)說(shuō)明,sdh既適合用作干線通

7、道,也可作支線通道；例如,我國(guó)的國(guó)家與省級(jí)有線電視干線網(wǎng)就為采納 sdh,而且它也便于與光纖電纜混合網(wǎng)hfc相兼容；（ 7）從 osi 模型的觀點(diǎn)來(lái)看,sdh屬于其最底層的物理層,并未對(duì)其高層有嚴(yán)格的限制,便于在sdh上采納 各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù),支持atm或 ip 傳輸；（ 8） sdh為嚴(yán)格同步的,從而保證了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)固牢靠,誤碼少,且便于復(fù)用和調(diào)整；（ 9）標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放型光接口可以在基本光纜段上實(shí)現(xiàn)橫向兼容,降低了聯(lián)網(wǎng)成本；5簡(jiǎn)述將來(lái)光網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)展趨勢(shì)及關(guān)鍵技術(shù)；答：全光網(wǎng)絡(luò)將成為繼純電纜網(wǎng)絡(luò).光電耦合網(wǎng)絡(luò)后的第三代網(wǎng)絡(luò)；全光網(wǎng)絡(luò)為指信號(hào)只為在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)時(shí)才進(jìn)行電 / 光和光 / 電的變換,而在網(wǎng)絡(luò)中

8、傳輸和交換的過(guò)程中始終以光的形式存在,因此在整個(gè)傳輸過(guò)程中沒(méi)有電的處理；全光網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)主要有光放大中繼技術(shù).光復(fù)用技術(shù).光交換技術(shù).光分插復(fù)用技術(shù)等；6簡(jiǎn)述 wdm的概念；答：波分復(fù)用的基本思想為將工作波長(zhǎng)略微不同.各自攜帶了不同信息的多個(gè)光源發(fā)出的光信號(hào),一起注入到同一根光纖中進(jìn)行傳輸；7說(shuō)明光纖通信為何越來(lái)越多地采納wdm+edf方a式；答：采納wdm技術(shù)的緣由為和它的優(yōu)點(diǎn)分不開(kāi)的,它有如下優(yōu)點(diǎn)：（ 1）充分利用了光纖的龐大帶寬資源；（ 2）同時(shí)傳輸多種不同類(lèi)型的信號(hào)；（ 3）實(shí)現(xiàn)單根光纖雙向傳輸；（ 4）多種應(yīng)用形式；（ 5）節(jié)省線路投資；（ 6）降低器件的超高速要求；采納 edfa

9、技術(shù)的緣由為和它的優(yōu)點(diǎn)分不開(kāi)的,它有如下優(yōu)點(diǎn)：（ 1）中繼器的價(jià)格下降了；（ 2）對(duì)傳送的數(shù)據(jù)速率和調(diào)制格式透亮,這樣系統(tǒng)只需轉(zhuǎn)變鏈路的終端設(shè)備就很簡(jiǎn)潔升級(jí)到高的速率；（ 3）可以同時(shí)放大多個(gè)波長(zhǎng)信號(hào),使波分復(fù)用（wdm）的實(shí)現(xiàn)成為可能；（ 4）供應(yīng)了系統(tǒng)擴(kuò)容的新途徑,無(wú)需增加光纖和工作的速率,只需通過(guò)增加波長(zhǎng)就可提高系統(tǒng)的容量；（ 5）最關(guān)鍵的為系統(tǒng)的成本下降了；8全光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)為什么？答：能充分利用光纖的帶寬資源,故容量大,傳輸質(zhì)量好,開(kāi)放性,易于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu),可擴(kuò)展性,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,透亮性,牢靠性高,可保護(hù)性好；習(xí)題二1光波從空氣中以角度133 °投射到平板玻璃表面上,這里的

10、1 為入射光與玻璃表面之間的夾角；依據(jù)投射到玻璃表面的角度,光束一部分被反射,另一部分發(fā)生折射,假如折射光束和反射光束之間的夾角正好為 90°,請(qǐng)問(wèn)玻璃的折射率等于多少？這種玻璃的臨界角又為多少？精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：入射光與玻璃表面之間的夾角133°,就入射角i57 °,反射角r57°；由于折射光束和反精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載射光束之間的夾角正好為90°,所以折射角y33 °；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載由折射定律ni sinin y siny ,得到 nysini

11、 / sinysin 67 / sin 33（自己用matlab 算出來(lái)）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載其中利用了空氣折射率ni1 ；這種玻璃的臨界角為1carcsinny（自己用 matlab 算出來(lái)）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2運(yùn)算n11.48 及n21.46 的階躍折射率光纖的數(shù)值孔徑；假如光纖端面外介質(zhì)折射率n1.00 ,就答應(yīng)的精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載最大入射角max 為多少？精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡

12、迎下載解：階躍光纖的數(shù)值孔徑為nasinn2n20.24精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載max12答應(yīng)的最大入射角maxarcsin 0.24 自己用 matlab 算出來(lái)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3弱導(dǎo)階躍光纖纖芯和包層折射率分別為n11.5 , n21.45 ,試運(yùn)算精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 1）纖芯和包層的相對(duì)折射率；（ 2）光纖的數(shù)值孔徑na ；22精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：階躍光纖纖芯和包層的相對(duì)折射率差為n1n20.03精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載12n2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

13、 - - 歡迎下載光纖的數(shù)值孔徑為nan2n20.38精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載12精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載4已知階躍光纖纖芯的折射率為n11.5,相對(duì)折射（指數(shù)）差0.01,纖芯半徑a25m ,如01 m ,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載運(yùn)算光纖的歸一化頻率v 及其中傳播的模數(shù)量m ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載22解：光纖的歸一化頻率v2ann2a n233.3精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載光纖中傳播的模數(shù)量121002vm554精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載25一根數(shù)值孔徑為0.2

14、0 的階躍折射率多模光纖在850nm波長(zhǎng)上可以支持1000 個(gè)左右的傳播模式；試問(wèn)：（ 1）其纖芯直徑為多少？（ 2）在 1310nm波長(zhǎng)上可以支持多少個(gè)模？1v112m 10.852na2na20.20（ 3）在 1550nm波長(zhǎng)上可以支持多少個(gè)模.精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：（1）由 v2ann2ana ,得到纖芯直徑為a200030.27精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2211211精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（2）當(dāng)21.31 m ,有2120.852m 12na222 m 2na精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載得到模

15、的個(gè)數(shù)為m 22 m 12121.311000421220.85精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（3）當(dāng)21.55m ,得到模的個(gè)數(shù)為m 32 m 12121.551000354精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載6用纖芯折射率為n11.5 ,長(zhǎng)度未知的弱導(dǎo)光纖傳輸脈沖重復(fù)頻率f08mhz 的光脈沖,經(jīng)過(guò)該光纖后,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載信號(hào)推遲半個(gè)脈沖周期,試估算光纖的長(zhǎng)度l ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：信號(hào)的周期為t1/f0精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - -

16、 - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載信號(hào)在纖芯中傳輸?shù)乃俣葹関c / n1精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1310112.5m86由于信號(hào)推遲半個(gè)脈沖周期,就光纖的長(zhǎng)度l 為 lvtc2n12 f01.52810精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載7有階躍型光纖,如n11.5 ,01.31m ,那么（ 1）如0.25,為保證單模傳輸,光纖纖芯半徑a 應(yīng)取精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載多大？（ 2）如取芯徑a5m ,保證單模傳輸時(shí),應(yīng)怎么挑選？精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：（ 1）由歸一化頻率v2ann2a n2

17、得到 a0v精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載22121002n12精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載為了保證光纖中只能存在一個(gè)模式,就要求v2.405,就要求光纖纖芯半徑精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載a02.4051.312.4050.47m2n1221.520.2522精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（2）如取芯徑a5m ,保證單模傳輸時(shí),就1 0v2 2n1 a10 2.4050.00222n1a精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載8漸變光纖的折射指數(shù)分布為n rn012r2a1

18、/2求光纖的本地?cái)?shù)值孔徑；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：漸變光纖纖芯中某一點(diǎn)的數(shù)值孔徑為2na rn2rna2n01r a精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載9某光纖在1300nm處的損耗為0.6db / km ,在 1550nm 波特長(zhǎng)的損耗為0.3db / km；假設(shè)下面兩種光信號(hào)同 時(shí)進(jìn)入光纖：1300nm 波長(zhǎng)的 150w 的光信號(hào)和1550nm 波長(zhǎng)的 100 w 的光信號(hào)；試問(wèn)這兩種光信號(hào)在8km 和 20km處的功率各為多少？以w 為單位；解：對(duì)于1300nm 波長(zhǎng)的光信號(hào),在8km 和 20km 處的功

19、率各為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載popi 10l /10150100.48w , 150101.2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載w對(duì)于 1550nm 波長(zhǎng)的光信號(hào),在8km 和 20km 處的功率各為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載popi 10l /10100100.24w , 100100.6w精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載10一段 12km 長(zhǎng)的光纖線路,其損耗為1.5db / km ；試回答：（ 1）假如在接收端保持0.3 w 的接收光功率,就發(fā)送端的功率至少為多少？（ 2）假如光纖的損耗變?yōu)?.5db / km ,就所

20、需的輸入光功率為多少？解：（ 1）依據(jù)損耗系數(shù)定義10 lg pi精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載得到發(fā)送端的功率至少為lpo精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載popi 10l /100.3101.8w精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（2）假如光纖的損耗變?yōu)?.5db / km ,就所需的輸入光功率為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載popi 10l /100.310 3w精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載11有一段由階

21、躍折射率光纖構(gòu)成的5km 長(zhǎng)的光纖鏈路,纖芯折射率n11.49 ,相對(duì)折射率差0.01；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 1）求接收端最快和最慢的模式之間的時(shí)延差；（ 2）求由模式色散導(dǎo)致的均方根脈沖展寬；（ 3）假設(shè)最大比特率就等于帶寬,就此光纖的帶寬距離積為多少？解：（ 1）纖芯和包層的相對(duì)折射率差為22精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載n1n20.01精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載12n 2就得到n21.475接收端最快和最慢的模式之間的時(shí)延差23精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載ln15100.010.113s精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)

22、資料 - - - 歡迎下載cn231081.475精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（2）模式色散導(dǎo)致的均方根脈沖展寬實(shí)際上就等于最快和最慢的模式之間的時(shí)延差ln 2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載t1cn20.1134cs43108精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（3）光纖的帶寬距離積bl22n11.490.018.05km gb / s精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載12有 10km長(zhǎng) na0.30 的多模階躍折射光纖,假如其纖芯折射率為1.45 ,運(yùn)算光纖帶寬；解：纖芯和包層的相對(duì)折射率為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載

23、由階躍光纖的比特距離積1 na2 n1blc2n12210.300.02121.45,得到光纖帶寬精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載bc2n1l49mb / s精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載習(xí)題三1運(yùn)算一個(gè)波長(zhǎng)為1 m 的光子能量,分別對(duì)1mhz和 100mhz的無(wú)線電做同樣的運(yùn)算；解：波長(zhǎng)為1 m 的光子能量為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載34ehfhc /6.6310js86310m / sj201.9910精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載c對(duì) 1mhz 和 100mhz 的無(wú)線電的光子能量分別為10m精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

24、- - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載346j26ehf c6.631034 js1106 hz6.631028 j精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載ehf c6.6310js10010 hz6.6310精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2太陽(yáng)向地球輻射光波,設(shè)其平均波長(zhǎng)0.7m ,射到地球外面大氣層的光強(qiáng)大約為i0.14w2/ cm；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載假如恰好在大氣層外放一個(gè)太陽(yáng)能電池,試運(yùn)算每秒鐘到達(dá)太陽(yáng)

25、能電池上每平方米板上的光子數(shù)；解：光子數(shù)為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載ni104ihc hfc1040.146.6310 3460.71031081043.9810 16精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3假如激光器在0.5m 上工作,輸出1w 的連續(xù)功率,試運(yùn)算每秒從激活物質(zhì)的高能級(jí)躍遷到低能級(jí)的粒子數(shù)；解：粒子數(shù)為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載niihc34816.63103103.9810216精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載hfc0.5104光與物質(zhì)間的相互作用過(guò)程有哪些？ 答：受激吸取,受激輻射和自發(fā)輻射；5什么為粒子數(shù)反轉(zhuǎn)

26、？什么情形下能實(shí)現(xiàn)光放大？答：粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布為指高能級(jí)粒子布居數(shù)大于低能級(jí)的粒子布居數(shù)；處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的介質(zhì)（叫激活介質(zhì)）可實(shí)現(xiàn)光放大；6什么為激光器的閾值條件？ 答：閾值增益為thg1 ln12 lr1r2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載其中為介質(zhì)的損耗系數(shù),r1、 r2 分別為諧振腔反射鏡的反射系數(shù)；當(dāng)激光器的增益ggth 時(shí),才能有激光精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載放出；（具體推導(dǎo)請(qǐng)看補(bǔ)充題1.2）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載7由表達(dá)式ehc /說(shuō)明為什么led的 fwhm功率譜寬度在長(zhǎng)波長(zhǎng)中會(huì)變得更寬些？精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

27、- - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載證明：由ehc /得到hce2,于為得到2e ,可見(jiàn)當(dāng)e 肯定時(shí),與2 成正hc精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載比；8試畫(huà)出 apd雪崩二極管結(jié)構(gòu)示意圖,并指出高場(chǎng)區(qū)及耗盡層的范疇；解：先把一種高阻的p 型材料作為外延層,沉積在p+材料上（ p+ 為 p 型重?fù)诫s） ,然后在高阻區(qū)進(jìn)行p型擴(kuò)散或電離摻雜（叫層）,最終一層為一個(gè)n+（ n +為 n 型重?fù)诫s）層；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載高場(chǎng)區(qū)為 p 區(qū),耗盡區(qū)為p 區(qū)；9一個(gè) gaaspin 光電二極管平均每三個(gè)入射光子產(chǎn)生一個(gè)

28、電子空穴對(duì)；假設(shè)所以的電子都被收集,那么（ 1）運(yùn)算該器件的量子效率；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 2）在 0.8m 波段接收功率為710w ,運(yùn)算平均為輸出光電流；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 3）運(yùn)算波長(zhǎng), 當(dāng)這個(gè)光電二極管超過(guò)此波長(zhǎng)時(shí)將停止工作,即長(zhǎng)波長(zhǎng)截止點(diǎn)c ；解：（ 1）量子效率為1/ 30.33精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 2）由量子效率i ppin/ ei phv得到/ hvpine精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載ii p / ee p2.210 8 a22n

29、a精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載pin精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載pin/ hvhc精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 3） gaaspin 的禁帶寬度為eg1.424ev ,就截止波長(zhǎng)為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載m1.241.240.87m精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載eg1.42410什么為雪崩增益效應(yīng)？答：一次光生載流子穿過(guò)一個(gè)具有特別高的電場(chǎng)高場(chǎng)區(qū)；在這個(gè)高場(chǎng)區(qū),光生電子空穴可以獲得很高的能量；他們高速碰撞在價(jià)帶

30、上的電子,使之電離,從而激發(fā)出新的電子空穴對(duì)；新產(chǎn)生的的載流子同樣由電場(chǎng)加速,并獲得足夠的能量,從而導(dǎo)致更多的碰撞電離產(chǎn)生,這種現(xiàn)象叫雪崩效應(yīng)；11設(shè) pin 光電二極管的量子效率為80%,運(yùn)算在 1.3m 和 1.55m 波長(zhǎng)時(shí)的響應(yīng)度, 說(shuō)明為什么在1.55m精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載處光電二極管比較靈敏；解： 1.3m 時(shí)的響應(yīng)度為rm0.81.30.84a / w ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1.241.24精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1.55m 時(shí)的響應(yīng)度為rm0.81.551a / w ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - -

31、 歡迎下載1.241.24由于響應(yīng)度正比于波長(zhǎng),故在1.55m 處光電二極管比1.3m 處?kù)`敏；12光檢測(cè)過(guò)程中都有哪些噪聲？答：量子噪聲,暗電流噪聲,漏電流噪聲和熱噪聲；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載補(bǔ)充題1一束光在介質(zhì)中傳播時(shí),其光強(qiáng)i 隨傳播距離z 的變化通常表示為ii 0ez,其中i 0 為初始精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載g光強(qiáng), g 為光強(qiáng)增益系數(shù),為光強(qiáng)損耗系數(shù)；試推到這個(gè)式子,并說(shuō)明此式成立條件；gz解：設(shè)光束通過(guò)厚度為dz 的一層介質(zhì)時(shí), 其光強(qiáng)由i 變?yōu)?idi ,在光放大時(shí)di0 ,可寫(xiě)成 digidz ,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - -

32、- 歡迎下載即 di/ igdz ,如 g 為常數(shù),就積分得到ii 0 e；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載在衰減時(shí),di0 ,可寫(xiě)成 diidz ,即 di/ idz ,如為常數(shù),就積分得到ii 0e；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載zg z精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載所以,當(dāng)光放大和光衰減同時(shí)存在時(shí),便有ii 0e；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載明顯,此式成立的條件為：g、都與i 、 z 無(wú)關(guān)；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料

33、 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載補(bǔ)充題2設(shè) ld 的光學(xué)諧振腔長(zhǎng)為l ,諧振腔前.后鏡片的光強(qiáng)反射系數(shù)分別為r1 、 r2 ,諧振腔介質(zhì)的光強(qiáng)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載損耗系數(shù)為,諧振腔的光強(qiáng)增益系數(shù)為g ,試證明：激光所要求的諧振條件（閾值增益條件）為g1 ln12 lr1r2解：在諧振腔內(nèi)任取一點(diǎn)z ,此點(diǎn)光強(qiáng)i z ,該光強(qiáng)向右傳播到前鏡片,經(jīng)反射后向左傳播到后鏡片,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載再經(jīng)過(guò)反射向右傳播回到z 點(diǎn),就光強(qiáng)變?yōu)閕 z2 li zr r e g2 l精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下

34、載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1 2明顯,產(chǎn)生激光的條件為返回z 點(diǎn)的光強(qiáng)要大于z 點(diǎn)發(fā)出的光強(qiáng)i z2 l i z精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1 2即 i zr r eg1 22 li z ,得到 r r e g2 l1 ,因而 g1 ln1精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載記 gth1ln1,為諧振腔的總損耗,只有增益2lr1r2ggth 時(shí),才能產(chǎn)生激光,故把gth 叫激光器的閾值精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 lr1r2條件；習(xí)題四1光纖的連接損耗有哪些？如何降低連接損耗？答

35、：光纖連接器引入的損耗有插入損耗（insertion loss ）和回波損耗（return loss）；插入損耗為由光纖端接缺陷造成的光信號(hào)缺失,插入損耗越小越好；回波損耗為由于光波在光纖端接的界面處產(chǎn)生菲涅耳反射,反射波對(duì)光源造成干擾,故回波損耗越大越好；itu 建議回波損耗值不小于38db ；由徑向偏移產(chǎn)生的損耗比縱向偏移大得多,因而第一要保證光纖軸心對(duì)準(zhǔn).靠緊；2試用 2× 2 耦合器構(gòu)成一個(gè)8× 8 空分開(kāi)關(guān)陣列,畫(huà)出連接圖和輸入.輸出端口信號(hào)間的流向,運(yùn)算所需要開(kāi)關(guān)數(shù)；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

36、- - 歡迎下載解：由 mn logn ,得到 m8 log812精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載22223爭(zhēng)論圖 4.19 所示平面陣列波導(dǎo)光柵的設(shè)計(jì)思想和方法；答：集成陣列波導(dǎo)光柵由輸入輸出波導(dǎo).星型波導(dǎo)和陣列波導(dǎo)三部分組成；輸入.星型波導(dǎo)與陣列波導(dǎo)組成一個(gè)相位掌握器,使得到達(dá)衍射光柵的光波相位與光的輸入端口和光波長(zhǎng)有關(guān)；與陣列波導(dǎo)輸出端面相連的星型波導(dǎo)的輸入端面充當(dāng)衍射光柵的作用；每個(gè)陣列中的波導(dǎo)正對(duì)中心的輸入輸出波導(dǎo),端面綻開(kāi)以減小耦合損耗, 陣列波導(dǎo)數(shù)要保證全部衍射光能被收集；這樣從輸入波導(dǎo)進(jìn)來(lái)的光就能被無(wú)畸變或畸變小 傳輸?shù)捷敵霾▽?dǎo)；波導(dǎo)陣列中相鄰波導(dǎo)間的長(zhǎng)度差為常數(shù)

37、,對(duì)入射光的相位周期性地調(diào)制；4簡(jiǎn)述光耦合器和wdm分波器有什么不同？答：光纖耦合器為實(shí)現(xiàn)光信號(hào)分路/ 合路的功能器件,一般用于把一個(gè)輸入光信號(hào)安排給多個(gè)輸出,或把多個(gè)輸入光信號(hào)組合成一個(gè)輸入；耦合器大多與波長(zhǎng)無(wú)關(guān),與波長(zhǎng)相關(guān)的耦合器專(zhuān)稱(chēng)為波分復(fù)用器/解復(fù)用器；5光濾波器有哪些種類(lèi)？濾波器應(yīng)用在什么場(chǎng)合？答：光濾波器種類(lèi)有：1.f-p 腔型光濾波器：光纖型f-p 腔濾波器,鐵電液晶光濾波器,微機(jī)械f-p 濾波器； 2.馬赫 -曾德干涉型光濾波器：3.基于光柵的濾波器：聲光可調(diào)濾波器,電光可調(diào)濾波器,光柵濾波器,光纖布拉格光柵濾波器；4.介質(zhì)膜濾波器；5.有源濾波器；6.原子共振濾波器；光濾波器

38、主要應(yīng)用于dwdm系統(tǒng)中；6光開(kāi)關(guān)有哪些性能參數(shù)？在光纖通信中有什么作用？答：光開(kāi)關(guān)的性能參數(shù)有：開(kāi)關(guān)速度,通斷消光比,插入損耗,串?dāng)_,偏振依靠損耗；光開(kāi)關(guān)為空分光交換（ sdos）的核心器件,它通過(guò)機(jī)械.電或光的作用進(jìn)行掌握,能使輸入端任一信道依據(jù)要求與輸出端任一信道相連,完成信道在空間位置上的交換；7簡(jiǎn)述 f-p 腔可調(diào)諧濾波器的工作原理；答： f-p 腔可調(diào)諧濾波器的種類(lèi)：光纖型f p 腔濾波器.鐵電液晶光濾波器以及mems 濾波器；這里就以光纖型fp 腔ffp 濾波器為例說(shuō)說(shuō)它的工作原理；光纖型f p 腔ffp濾波器如下列圖；圖中兩根光纖相對(duì)的端面鍍膜以增強(qiáng)反射率,形成 fp 光學(xué)諧振

39、腔； 在光纖型f p 腔濾波器中利用了壓電陶瓷的壓電 效應(yīng),通過(guò)轉(zhuǎn)變外加電壓的大小轉(zhuǎn)變壓電陶瓷的長(zhǎng)度,從而轉(zhuǎn)變了由光纖構(gòu)成的f p 諧振腔的腔長(zhǎng),造成諧振波長(zhǎng)轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)了用電信號(hào)來(lái)選通光波長(zhǎng)；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載8爭(zhēng)論光纖光柵在光通信中的應(yīng)用？答：光纖激光器.wdm 合波 /分波器.超高速系統(tǒng)的色散補(bǔ)償器.edfa 增益均衡器等；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載9假如濾波器的中心波長(zhǎng)為1300nm、n0.07,依據(jù)式（ 4.15 ）,就光柵周期為多少？精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載解：由公式n 得到/n1300 / 0

40、.0718571nm ；10 nlom為否可作光開(kāi)關(guān)？答：可以；當(dāng)傳輸光纖有行進(jìn)的光波時(shí),在耦合器中耦合進(jìn)光纖環(huán),并繞環(huán)行進(jìn)一周后又返回耦合器,繞環(huán)后的光波與來(lái)自傳輸光纖的光波之間將產(chǎn)生相移,相移的大小由環(huán)的長(zhǎng)度和光波的波長(zhǎng)打算；因此,這兩個(gè)光波之間將產(chǎn)生相長(zhǎng)或相消干涉,利用這個(gè)原理,可以用非線性光纖環(huán)鏡來(lái)挑選所需的信號(hào)：對(duì)于不需要的波長(zhǎng)信號(hào),讓其相移為 180°；對(duì)于需要的波長(zhǎng)信號(hào),讓其相移為 360°；習(xí)題五1光放大器包括哪些種類(lèi)？簡(jiǎn)述它們的原理和特點(diǎn)；edfa有哪些優(yōu)點(diǎn)？答：光放大器包括半導(dǎo)體光放大器.光纖放大器（由可分為非線性光纖放大器和摻雜光纖放大器）；1）半導(dǎo)體

41、光放大器它為依據(jù)半導(dǎo)體激光器的工作原理制成的光放大器；將半導(dǎo)體激光器兩端的反射腔去除,就成為沒(méi)有反饋的半導(dǎo)體行波放大器；它能適合不同波長(zhǎng)的光放大,缺點(diǎn)為耦合損耗大,增益受偏振影響大,噪聲及串?dāng)_大；2）光纖放大器（1）非線性光纖放大器強(qiáng)光信號(hào)在光纖中傳輸,會(huì)與光纖介質(zhì)作用產(chǎn)生非線性效應(yīng),非線性光纖放大器就為利用這些非線性效應(yīng)制作而成；包括受激拉曼放大器（sra ）和受激布里淵放大器（sba ）兩種；（2）摻雜光纖放大器（常見(jiàn)的有摻鉺和摻鐠光纖放大器）在泵浦光作用下,摻雜光纖中顯現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布,產(chǎn)生受激輻射,從而使光信號(hào)得到放大；edfa 優(yōu)點(diǎn)：高增益.寬帶寬.低噪聲及放大波長(zhǎng)正好為在光纖的最低

42、損耗窗口等；2 edfa的泵浦方式有哪些？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答： edfa 的三種泵浦形式：同向泵浦.反向泵浦和雙向泵浦；同向泵浦：信號(hào)光和泵浦光經(jīng)wdm 復(fù)用器合在一起同向輸入到摻鉺光纖中,在摻鉺光纖中同向傳輸；反向泵浦：信號(hào)光和泵浦在摻鉺光纖中反向傳輸；雙向泵浦：在摻鉺光纖的兩端各有泵浦光相向輸入到摻鉺光纖中；同向泵浦增益最低,而反向泵浦比同向泵浦可以提高增益 3db5db ；這為由于在輸出端的泵浦光比較強(qiáng)可以更多地轉(zhuǎn)化為信號(hào)光；而雙向泵浦又比反向泵浦輸出信號(hào)提高約 3db,這為由于雙向泵浦的泵功率也提高了 3db ；其次,從噪聲特性來(lái)看,由于輸出功率加大將導(dǎo)致粒子反轉(zhuǎn)數(shù)的下降,因此在未飽和

43、區(qū),同向泵浦式 edfa 的噪聲系數(shù)最小,但在飽和區(qū),情形將發(fā)生變化；不管摻鉺光纖的長(zhǎng)度如何,同向泵浦的噪聲系數(shù)均較??；最終,考慮三種泵浦方式的飽和輸出特性；同向edfa的飽和輸出最??；雙向泵浦edfa的輸出功率最大,并且放大器性能與輸出信號(hào)方向無(wú)關(guān),但耦合損耗較大,并增加了一個(gè)泵浦,使成本上升；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3一個(gè) edfa功率放大器,波長(zhǎng)為1542nm 的輸入信號(hào)功率為2dbm,得到的輸出功率為 器的增益；解： g= 10log 10（pout/p in） = 10log 10pout -10log 10pin=27-2=25dbpout27dbm ,求放大

44、精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載4簡(jiǎn)述 fba與 fra間的區(qū)分；為什么在fba 中信號(hào)與泵浦光必需反向傳輸？答： fba 與 fra 間的區(qū)分：1.fra 為同向泵浦, fba 為反向泵浦；2.fra 產(chǎn)生的為光學(xué)聲子,fbr 產(chǎn)生的為聲學(xué)聲子,3.fra 比 fba 的閾值功率大；4.fra 比 fba 的增益帶寬大；在 sba 中,泵浦光在光纖的布里淵散射下,產(chǎn)生低頻的斯托克斯光,方向與泵浦光傳播方向相反；假如這個(gè)斯托克斯光與信號(hào)光同頻.同相,那么信號(hào)光得到加強(qiáng)；故要使信號(hào)光得到放大,信號(hào)光應(yīng)與泵浦光方向相反；5一個(gè)長(zhǎng) 250 m的半導(dǎo)體激光器用做f-p

45、 放大器,有源區(qū)折射率為4,就放大器通帶帶寬為多少？此題可能有誤,半導(dǎo)體光放大器的通帶帶寬目前仍沒(méi)找到公式運(yùn)算；6 edfa在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用形式有哪些？答：（ 1）作為光中繼器,用edfa 可代替半導(dǎo)體光放大器,對(duì)線路中的光信號(hào)直接進(jìn)行放大,使得全光通信技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)； （ 2）作為前置放大器,由于edfa 具有低噪聲特點(diǎn),因而如將它置于光接收機(jī)的前面,放大特別柔弱的光信號(hào),就可以大大提高接收機(jī)警敏度；（ 3）作為后置放大器,將edfa 置于光發(fā)射機(jī)的輸出端,就可用來(lái)提高發(fā)射光功率,增加入纖功率,延長(zhǎng)傳輸距離；7 edfa的主要性能指標(biāo)有哪些？說(shuō)明其含義？答：（ 1）增益, 為指輸出功率與

46、輸入功率之比g=pout/pin ,假如用分貝作單位定義為g=10log 10（ pout/pin ）；（ 2）噪聲系數(shù),為指輸入信號(hào)的信噪比與輸出信號(hào)的信噪比f(wàn)n（ snr）in /（ snr） out；8分別表達(dá)光放大器在四種應(yīng)用場(chǎng)合時(shí)各自的要求為什么？答：（ 1）在線放大器：當(dāng)光纖色散和放大器自發(fā)輻射噪聲的累積,尚未使系統(tǒng)性能惡化到不能工作時(shí),用在線放大器代替光電光混合中繼器為完全可以的；特殊為對(duì)多信道光波系統(tǒng),節(jié)省大量設(shè)備投資；（ 2）后置放大器：將光放大器接在光發(fā)送機(jī)后,以提高光發(fā)送機(jī)的發(fā)送功率,增加通信距離；（3）前置放大器：將 光放大器接在光接收機(jī)前,以提高接收機(jī)功率和信噪比,增

47、加通信距離；（ 4）功率補(bǔ)償放大器：功率補(bǔ)償放 大器的運(yùn)用場(chǎng)合：a. 用于補(bǔ)償局域網(wǎng)中的安排損耗,以增大網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)；b.將光放大器用于光子交換系統(tǒng)等 多種場(chǎng)合；9表達(dá) soa-xgm波長(zhǎng)變換的原理；答：探測(cè)波s 和泵浦波p 經(jīng)耦合注入到soa 中, soa 對(duì)入射光功率存在增益飽和特性：當(dāng)入射光強(qiáng)增 加時(shí),增益變小；當(dāng)入射光強(qiáng)減小時(shí),增益變大；因此,當(dāng)受過(guò)調(diào)制的泵浦波注入soa時(shí),泵浦波將調(diào)制soa 的增益,這個(gè)增益又影響探測(cè)波的強(qiáng)度變化,使得探測(cè)波的強(qiáng)度按泵浦波的強(qiáng)度變化,用帶通濾波器取出變換后的s 信號(hào),即可實(shí)現(xiàn)從p 到s 的全光波長(zhǎng)變換；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀

48、學(xué)習(xí)資料歡迎下載習(xí)題六1光接收機(jī)中有哪些噪聲？答：熱噪聲.散粒噪聲和自發(fā)輻射噪聲；2 rz碼和 nrz碼有什么特點(diǎn)？答： nrz （非歸零碼） ：編碼1 對(duì)應(yīng)有光脈沖,且連續(xù)時(shí)間為整個(gè)比特周期,0 對(duì)應(yīng)無(wú)光脈沖；rz （歸零碼）：編碼1 對(duì)應(yīng)有光脈沖,且連續(xù)時(shí)間為整個(gè)比特周期的一半,0 對(duì)應(yīng)無(wú)光脈沖；nrz 碼的優(yōu)點(diǎn)為占據(jù)頻寬窄,只為rz 碼的一半；缺點(diǎn)為當(dāng)顯現(xiàn)長(zhǎng)連“1”或“0”時(shí),光脈沖沒(méi)有交替變換,接收時(shí)對(duì)比特時(shí)鐘的提取為不利的；rz 碼解決了長(zhǎng)連 “1的”問(wèn)題,但長(zhǎng)連“0”的問(wèn)題沒(méi)解決；3通信中常用的線路碼型有哪些？答：擾碼. mbnb 碼.插入碼和多電平碼；4光源的外調(diào)制都有哪些類(lèi)型？?jī)?nèi)調(diào)制和外調(diào)制各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：光源的外調(diào)制類(lèi)型有：電折射調(diào)制.電吸取mqw 調(diào)制. m-z 型調(diào)制；內(nèi)調(diào)制器簡(jiǎn)潔且廉價(jià),這種調(diào)制會(huì)引起