光纖通信前四章復(fù)習(xí)

1、o 1.光纖通信指的是： 1 以電波作載波、以光纖為傳輸媒介的通信方式；2 以光波作載波、以光纖為傳輸媒介的通信方式；3 以光波作載波、以電纜為傳輸媒介的通信方式；4 以激光作載波、以導(dǎo)線(xiàn)為傳輸媒介的通信方式。o 2.光纖通信所使用的波段位于電磁波譜中的：1 近紅外區(qū) ；2 可見(jiàn)光區(qū) ；3 遠(yuǎn)紅外區(qū) ；4 近紫外區(qū) 。2, 1o 3 目前光纖通信所用光波的波長(zhǎng)范圍是：1 0.42.0 m ；2 0.41.8 m ；3 0.41.5 m ；4 0.81.8 m 。o 4 目前光纖通信所用光波的波長(zhǎng)有三個(gè)，它們是：1 0.85 、1.20 、1.80 m；2 0.80 、1.51 、1.80 m；

2、3 0.85 、1.31 、1.55 m；4 0.80 、1.20 、1.70 m。4, 3o 5 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖是透明玻璃拉制成細(xì)長(zhǎng)圓柱形的線(xiàn)；2 光纖是傳光的纖維波導(dǎo)或光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱(chēng)；3 光纖是透明塑料拉制成細(xì)長(zhǎng)圓柱形的線(xiàn)；4 光纖是由高純度石英玻璃制成細(xì)長(zhǎng)圓柱形的線(xiàn)。o 6 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖的傳輸頻帶極寬，通信容量很大；2 光纖的尺寸很小，所以通信容量不大；3 為了提高光纖的通信容量，應(yīng)加大光纖的尺寸；4 由于光纖的芯徑很細(xì)，所以無(wú)中繼傳輸距離短。4, 1o 7 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖的主要作用是引導(dǎo)光在光纖內(nèi)沿直線(xiàn)的途徑傳播；2 光纖的主要作用是引導(dǎo)光在光纖內(nèi)

3、沿彎曲的途徑傳播；3 光纖的主要作用是引導(dǎo)光在光纖內(nèi)沿螺旋線(xiàn)的途徑傳播；4 光纖的主要作用是引導(dǎo)光在光纖內(nèi)沿直線(xiàn)或彎曲的途徑傳播。o 8 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖通信只能用于數(shù)字通信，不能用于模擬通信；2 光纖通信不能用于數(shù)字通信，只能用于模擬通信；3 光纖通信既可以用于數(shù)字通信，也可用于模擬通信；4 光纖通信不能用于數(shù)字通信，也不能用于模擬通信。 4, 3o 1 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖的典型結(jié)構(gòu)是多層同軸圓柱體，自?xún)?nèi)向外為包層、纖芯和涂覆層；2 光纖的典型結(jié)構(gòu)是多層同軸圓柱體，自?xún)?nèi)向外為纖芯、包層和涂覆層；3 光纖的典型結(jié)構(gòu)是兩層同軸圓柱體，自?xún)?nèi)向外為纖芯和涂覆層；4 光纖的典型結(jié)構(gòu)是

4、兩層同軸圓柱體，自?xún)?nèi)向外為包層和涂覆層。o 2 下面說(shuō)法正確的是：1 為了使光波在纖芯中傳輸，包層的折射率必須等于纖芯的折射率；2 為了使光波在纖芯中傳輸，包層的折射率必須大于纖芯的折射率；3 為了使光波在纖芯中傳輸，包層的折射率必須小于纖芯的折射率；4 為了使光波在纖芯中傳輸，包層的折射率必須大于涂覆層的折射率。2, 3o 3 下面說(shuō)法正確的是：1 單模光纖只能傳輸TE01模式；2 單模光纖只能傳輸一路信號(hào)；3 單模光纖只能傳輸一種模式；4 單模光纖只能傳輸EH11模式。o 4 下面說(shuō)法正確的是：1 多模光纖指的是傳輸多路信號(hào)；2 多模光纖可傳輸多種模式；3 多模光纖指的是芯徑較粗的光纖；4

5、 多模光纖只能傳輸高次模。3, 2o 5 下面哪一種光纖是色散位移單模光纖？1 ITU-T G.655光纖；2 ITU-T G.654光纖；3 ITU-T G.653光纖；4 ITU-T G.652光纖。o 6 光纖的傳輸特性主要是： 1 光纖的傳光原理；2 光纖的結(jié)構(gòu)特性和光學(xué)特性；3 光纖的損耗及色散特性；4 光纖的傳輸模式。3, 3o 7 光纖的主模（基模）是： 1 TE10模；2 TM10模；3 EH11模；4 HE11模。o 8 光纖的單模傳輸條件是歸一化頻率V滿(mǎn)足： 1 V2.405 ；3 V3.832 。4, 1o 9 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖的損耗決定光纖通信系統(tǒng)的通信容量；

6、2 光纖的損耗決定光纖通信系統(tǒng)的傳輸距離；3 光纖的損耗決定光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率；4 光纖的損耗決定光纖通信系統(tǒng)的傳輸模式。o 10 下面說(shuō)法正確的是：1 光纖的色散決定光纖通信系統(tǒng)的通信容量；2 光纖的色散決定光纖通信系統(tǒng)的傳輸距離；3 光纖的色散決定光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率；4 光纖的色散決定光纖通信系統(tǒng)的傳輸模式。2, 1o 1 光纖通信系統(tǒng)中使用的光器件主要有：1 激光器、發(fā)光二極管；2 分布反饋激光器、PIN光電二極管；3 半導(dǎo)體激光器、光檢測(cè)器、分布反饋激光器；4 光源、光檢測(cè)器、光放大器。o 2 光纖通信系統(tǒng)中常用的光源主要有： 1 光檢測(cè)器、光放大器、激光器；2 半導(dǎo)體激光器L

7、D、半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED、半導(dǎo)體分布反饋激光器DFB；3 PIN光電二極管、激光、熒光；4 半導(dǎo)體激光器、光檢測(cè)器、發(fā)光二極管。 4, 2o 3 光纖通信系統(tǒng)中常用的光檢測(cè)器主要有：1 激光器、發(fā)光二極管；2 分布反饋激光器、PIN光電二極管；3 半導(dǎo)體PIN光電二極管、APD雪崩光電二極管；4 PIN光電二極管、半導(dǎo)體激光器LD。o 4 光源的作用是： 1 產(chǎn)生輸入光波信號(hào)；2 將電信號(hào)電流變換為光信號(hào)功率，即實(shí)現(xiàn)電-光轉(zhuǎn)換；3 產(chǎn)生輸入光功率；4 光波對(duì)電信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，使其載荷信息在光纖中傳輸。 3, 2o 5 光檢測(cè)器的作用是：1 對(duì)光纖中傳輸?shù)墓夤β蔬M(jìn)行測(cè)試；2 將接收的光信號(hào)功率變

8、換為電信號(hào)電流，即實(shí)現(xiàn)光-電轉(zhuǎn)換；3 對(duì)光纖中傳輸?shù)墓獠ㄟM(jìn)行檢測(cè)，并分析其波形頻譜特性；4 檢測(cè)光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào)的強(qiáng)弱。o 6 光與物質(zhì)的相互作用有自發(fā)輻射、受激吸收、受激輻射三種過(guò)程。下面說(shuō)法正確的是： 1 自發(fā)輻射是產(chǎn)生激光的最重要的過(guò)程；2 受激輻射是產(chǎn)生激光的最重要的過(guò)程；3 受激吸收是產(chǎn)生激光的最重要的過(guò)程；4 自發(fā)輻射的光稱(chēng)為相干光。 2, 2o 7 在激光器中，光的放大是通過(guò)：1 光學(xué)諧振腔來(lái)實(shí)現(xiàn)；2 泵浦光源來(lái)實(shí)現(xiàn)；3 粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的激活物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)；4 外加直流來(lái)實(shí)現(xiàn)。o 8 發(fā)光二極管LED產(chǎn)生的光： 1 是熒光而不是激光；2 是激光而不是熒光；3 是自然光而不是激光；4

9、 是相干光而不是熒光。 3, 1o 9 光電二極管是：1 將接收的光功率全部轉(zhuǎn)換為電功率，即滿(mǎn)足能量守恒定律；2 將接收的光信號(hào)功率轉(zhuǎn)換為倍增電流，即實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大；3 將接收的光功率一部分轉(zhuǎn)換為電功率，一部分轉(zhuǎn)換為熱量；4 將接收的光信號(hào)功率變換為電信號(hào)電流，即實(shí)現(xiàn)光-電轉(zhuǎn)換。o 10 光電二極管由于耗盡區(qū)是產(chǎn)生光生載流子的主要區(qū)域，因此要求： 1 入射光盡可能地少在耗盡區(qū)內(nèi)吸收；2 二極管有寬的耗盡區(qū)；3 二極管有窄的耗盡區(qū)；4 二極管必須外加正向偏壓。4, 2o 1 摻鉺光纖的激光特性：1 主要由起主介質(zhì)作用的石英光纖決定；2 主要由摻鉺元素決定；3 主要由泵浦光源決定；4 主要由入射光

10、的工作波長(zhǎng)決定。o 2 摻鉺光纖放大器采用： 1 石英光纖作為增益介質(zhì)；2 摻鉺離子單模光纖作為增益介質(zhì)；3 摻鉺離子作為增益介質(zhì)；4 泵浦光源作為增益介質(zhì)。2, 2o 3 在摻鉺光纖放大器中，泵浦光源的作用是：1 與入射光疊加產(chǎn)生光的放大；2 產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)；3 作為增益介質(zhì)，對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大；4 實(shí)現(xiàn)受激輻射放大。2o 5 對(duì)于摻鉺光纖，使用如下波長(zhǎng)的光源作為泵浦光，均能在1536nm波長(zhǎng)上產(chǎn)生激光過(guò)程：1 只在980nm波長(zhǎng)；2 只在980nm和530nm波長(zhǎng)；3 只在800nm和980nm波長(zhǎng)；4 可在800nm、980nm、1480nm和530nm等波長(zhǎng)。o 6 摻鉺光纖放大器由：

11、1 一段摻鉺光纖和泵浦光源組成；2 一段摻鉺光纖、光耦合器以及光隔離器等組成；3 一段摻鉺光纖、泵浦光源、光耦合器以及光隔離器等組成；4 泵浦光源、光耦合器以及光隔離器等組成。4, 3o 7 前向泵浦摻鉺光纖放大器是：1 表示泵浦光比信號(hào)光稍前進(jìn)入摻鉺光纖；2 表示兩個(gè)泵浦光從兩個(gè)相同方向進(jìn)入摻鉺光纖；3 表示信號(hào)光比泵浦光稍前進(jìn)入摻鉺光纖；4 表示信號(hào)光和泵浦光同向進(jìn)入摻鉺光纖。o 8 后向泵浦摻鉺光纖放大器是： 1 表示信號(hào)光比泵浦光稍后進(jìn)入摻鉺光纖；2 表示信號(hào)光和泵浦光從兩個(gè)不同方向進(jìn)入摻鉺光纖；3 表示泵浦光比信號(hào)光稍后進(jìn)入摻鉺光纖；4 表示兩個(gè)泵浦光從兩個(gè)相反方向進(jìn)入摻鉺光纖。 4

12、, 2o 9 雙向泵浦摻鉺光纖放大器是：1 表示信號(hào)光和泵浦光從兩個(gè)相反方向進(jìn)入摻鉺光纖；2 表示兩個(gè)泵浦光從兩個(gè)相反方向進(jìn)入摻鉺光纖；3 表示兩個(gè)泵浦光從兩個(gè)相同方向進(jìn)入摻鉺光纖；4 表示信號(hào)光和泵浦光從兩個(gè)相同方向進(jìn)入摻鉺光纖。o 10 下面的摻鉺光纖放大器，噪聲特性較差是： 1 前向泵浦摻鉺光纖放大器；2 雙向泵浦摻鉺光纖放大器；3 后向泵浦摻鉺光纖放大器；4 反射型泵浦摻鉺光纖放大器。 2, 3 1.當(dāng)工作波長(zhǎng)=1.31m，某光纖的損耗為0.5dB/km,如果最初射入光纖的光功率是0.5mW，試問(wèn)經(jīng)過(guò)4km以后，以dBm為單位的功率是多少？ 解：解：P=10lg(0.5)-0.5P=1

13、0lg(0.5)-0.54=4=5dBm。 2. 半導(dǎo)體激光器發(fā)射光子的能量近似等于材料的禁帶寬度，已知GaAs材料的Eg=1.43eV,InGaAsP材料的Eg=0.96eV,求各自的發(fā)射光子波長(zhǎng)。 (1eV=1.61019J, h=6.6281034J.s;C=3108m/s) 解：解：E=hE=h=hC/=hC/ =hC/E =hC/E 1 10.87m0.87m（GaAsGaAs） 21.29m1.29m（InGaAsPInGaAsP） 3.已知PIN光電二極管的量子效率70，接收光波長(zhǎng)為1.55m,求PIN的響應(yīng)度？如果入射光功率為100w，求輸出電流是多少？ e= 1.610-19（庫(kù)侖）；（庫(kù)侖）；h=6.6281034（J.s）. (2) Ip pP0 0=0.873100(w)87.3(A) 4.某APD管用于波長(zhǎng)1.55m，其平均雪崩增益為20，響應(yīng)度為0.6AW，當(dāng)每秒鐘有1000個(gè)光子入射時(shí)，(1)計(jì)算其量子效率。 (2)計(jì)算每秒產(chǎn)生的光電流是多少？ 解： =C/3.0108/1.55106（1/s） 48.1% hePI0peh6193481055. 1106 . 110628. 61036 . 0(2) =