習(xí)題解題指導(dǎo)部分課件

Chap1No.1光纖通信有哪些優(yōu)點?參見1.2.1。Chap1No.2比較五代光纖通信系統(tǒng)的主要特點與差別。參見1.1,注意各代系統(tǒng)在傳輸容量和關(guān)鍵技術(shù)上的區(qū)別。Chap1No.3為什么使用石英光纖的光纖通信系統(tǒng)中,工作波長只能選擇850nm、1310nm、1550nm三種。參見1.3.2,由于目前使用的光纖均為石英光纖,而石英光纖的損耗一波長特性中有三個低損耗的波長區(qū),即波長為850mm、1310nm、1550nm三個低損耗區(qū)。為此光纖通信系統(tǒng)的工作波長只能是選擇在這三個波長窗口。Chap2No.1光纖產(chǎn)生衰減的原因是什么?衰減對通信有什么影響?則該光纖的衰減系數(shù)a為多少?光纖產(chǎn)生衰減的原因包括吸收、散射和輻射。衰減會導(dǎo)致信號功率損失,造成接收困難。(550nm)=10g(Pin/PuD/L=101g(4/3)/52025dB/kmChap2No.2光脈沖在光纖中傳輸時,為什么會產(chǎn)生瑞利散射?瑞利散射損耗的大小與什么有關(guān)?瑞利散射是由于光纖內(nèi)部的密度不均勻引起的,從而使折射率沿縱向產(chǎn)生不均勻,其不均勻點的尺寸比光波波長還要小。光在光纖中傳輸時,遇到這些比波長小,帶有隨機起伏的不均勻物質(zhì)時,改變了傳輸方向,產(chǎn)生了散射。瑞利散射損耗的大小與1/x成正比Chap2No3光纖中產(chǎn)生色散的原因是什么?色散對通信有什么影響?光纖的色散是由于光纖中所傳輸?shù)墓庑盘柌煌念l率成分和不同模式成分的群速度不同而引起的傳輸信號畸變的一種物理現(xiàn)象。色散會導(dǎo)致傳輸光脈沖的展寬,繼而引起碼間干擾,增加誤碼。對于高速率長距離光纖通信系統(tǒng)而言,色散是限制系統(tǒng)性能的主要因素之一。Chap2No.4光纖中色散有幾種?單模傳輸光纖中主要是什么色散?多模傳輸光纖中主要存在什么色散?從產(chǎn)生機理而言,光纖中的色散主要包括材料色散、波導(dǎo)色散和模式間色散。單模光纖中主要是波導(dǎo)色散;多模光纖中主要是模式間色散。注:偏振模色散可以理解為是特殊的模式色散,但在速率較低的系統(tǒng)中影響較小。chap2No5單模光纖的基本參數(shù)截止波長,模場直徑的含義是什么?截止波長、模場直徑的概念和含義分別參見2.4.1和24.2。Chap2No6日前光纖通信為什么只選用以下三個波長段:入=850nm,入=1310nm,A=1550nm?因為目前使用的光纖材料是石英(SiO2),而石英光纖在850nm、1310nm和1550nm三處具有較小的傳輸損耗,適宜作為傳輸窗口。所以目前的光纖通信系統(tǒng)基本上都使用這三個波長。9Chap2No7何謂模式截止?光纖單模傳輸?shù)臈l件是什么?單模光纖中傳輸?shù)氖鞘裁茨Ｊ?其截止波長為多大?階躍折射率光纖中線性極化模LP1模對應(yīng)的是什么矢量模?對每一個傳播模來說,在包層中它應(yīng)該是衰減很大,不能傳輸。如果一個傳播模,在包層中不衰減,也就是表明該模是傳過包層而變成了輻射模,則就認(rèn)為該傳播模被截止了。所以一個傳播模在包層中的衰減常數(shù)W=O時,表示導(dǎo)模截止。單模光纖傳輸條件:歸一化頻率V≤2.405單模光纖中傳輸?shù)氖荓Po1模,