光纖復(fù)習(xí)資料

1、1、1966年7月，英籍華人（高餛 ）博士從理論上分析證明了用光纖作為傳輸介質(zhì)以 實現(xiàn)光通信的可能性。2、光在光纖中傳輸是利用光的（光從光密到光疏的介質(zhì)的全反射）原理。3、數(shù)值孔徑越大，光纖接收光線的能力就越（），光纖與光源之間的耦合效率就越 TOC o 1-5 h z （）。4、目前光纖通信所用光波的波長有三個，它們是：（）、（）、（）。5、光纖通信系統(tǒng)中最常用的光檢測器有：（）、（）。6、 要使物質(zhì)能對光進(jìn)行放大，必須使物質(zhì)中的（）強(qiáng)于（），即高能級上的粒子數(shù)多于低能級上的粒子數(shù)。物質(zhì)的這一種反常態(tài)的粒子數(shù)分布，稱為粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)分布。7、 在多模光纖中，纖芯的半徑越（），可傳輸?shù)膶?dǎo)波模數(shù)量

2、就越多。8、 光纜由纜芯、（）和外護(hù)層組成。9、 （）是指由光纖的光譜寬度和光纖的幾何結(jié)構(gòu)所引起的色散。10、 按光纖傳導(dǎo)模數(shù)量光纖可分為多模光纖和（）。11、 PDH的缺陷之一：在復(fù)用信號的幀結(jié)構(gòu)中，由于（）的數(shù)量很少，不能提供足夠的運 行、管理和維護(hù)功能，因而不能滿足現(xiàn)代通信網(wǎng)對監(jiān)控和網(wǎng)管的要求。 TOC o 1-5 h z 12、光接收機(jī)的主要指標(biāo)有光接收機(jī)的動態(tài)范圍和（）。13、激光器能產(chǎn)生激光振蕩的最低限度稱為激光器的（）。14、光纖的（）是引起光纖帶寬變窄的主要原因，而光纖帶寬變窄則會限制光纖的傳輸容量。15、誤碼性能是光纖數(shù)字通信系統(tǒng)質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，產(chǎn)生誤碼的主要原因是傳輸系

3、統(tǒng)的脈沖抖動和（）。1、 在光纖通信系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用的是光源、和光纜線路等三種部件。2、 光纖通信的主要優(yōu)點有.、傳輸損耗小、抗電磁干擾能力強(qiáng)、資源豐富。3、 在光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中，發(fā)送光端機(jī)的主要作用是。4、 常用通信光纜的纜芯結(jié)構(gòu)有層絞式、和骨架式等幾種。5、 激光器主要由能夠產(chǎn)生激光的工作物質(zhì)、泵浦源和 等三部分組成.。6、 數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的兩種傳輸體制為 和。7、 光定向耦合器的主要特性參數(shù)有:插入損耗、分光比和 等.8、 LD屬于受激發(fā)射發(fā)光，而LED屬于 發(fā)光。9、SDH的STM-N是塊狀幀結(jié)構(gòu)，有9行，列。10、 SDH傳輸系統(tǒng)每秒傳送8000幀STM-16幀，則該系統(tǒng)的傳送速

4、率為。光纖可分為單模光纖和多模光纖，其中多模光纖又可以分和。 常用的光纖連接器型號為 和。 在光纖通信系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用的是光源、和光纜線路等三種部件。 要產(chǎn)生光電效應(yīng)，必須給光電二極管加上偏壓。 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)常用的線路碼型有、和。 STM-N幀結(jié)構(gòu)中段開銷包括 和。 通信網(wǎng)中交換節(jié)點時鐘的同步方式主要采用 和 兩種基本方式。 SDH網(wǎng)的基本網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括鏈形、星形、樹形、和網(wǎng)孔形5種類型。 摻鉺光纖放大器EDFA的應(yīng)用方式有三種，即、前置放大器和線路放大器。光纖通信的主要優(yōu)點有.、傳輸損耗小、抗電磁干擾能力強(qiáng)、資源豐 宣 TOC o 1-5 h z 田。1、 在光纖通信系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用的

5、是光源、和光纜線路等三種部件。2、 光纖通信的主要優(yōu)點有.、傳輸損耗小、抗電磁干擾能力強(qiáng)、資源豐富。3、 在光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中，發(fā)送光端機(jī)的主要作用是。4、 常用通信光纜的纜芯結(jié)構(gòu)有層絞式、和骨架式等幾種。5、 LD屬于受激發(fā)射發(fā)光，而LED屬于 發(fā)光。6、 數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的兩種傳輸體制為 和。7、 光定向耦合器的主要特性參數(shù)有:插入損耗、分光比和 等.8、 EDFA（能/不能）對1.3以m的光信號進(jìn)行放大。9、 管理單元AU是SDH的一種信息結(jié)構(gòu)，它是由一個相應(yīng)的 和一個相應(yīng)的管理單元 指針構(gòu)成的。10、 SDH傳輸系統(tǒng)每秒傳送8000幀STM-16幀，則該系統(tǒng)的傳送速率為。1、光纖通信是

6、以（）為載體，光纖為傳輸媒體的通信方式。A、光波B、電信號C、微波 D、衛(wèi)星2、要使光纖導(dǎo)光必須使（）A、纖芯折射率小于包層折射率B、纖芯折射率大于包層折射率C、纖芯折射率是漸變的D、纖芯折射率是均勻的3、 （）是把光信號變?yōu)殡娦盘柕钠骷嗀、激光器B、發(fā)光二極管C、光源 D、光檢測器4、 CCITT于（）年接受了 SONET概念，并重新命名為SDH。A、 1985B、 1970C、 1988D、 19905、SDH傳輸網(wǎng)最基本的同步傳送模塊是STM-1，其信號速率為（）kbit/s。A、 155520B、 622080C、 2488320D、 99532806、 摻鉺光纖放大器（EDFA）的工

7、作波長為（）nm波段。A、1310B、1550 C、1510 D、8507、發(fā)光二極管發(fā)出的光是非相干光，它的基本原理是（）。A、受激吸收8、自發(fā)輻射C、受激輻射。、自發(fā)吸收8、 光纖通信系統(tǒng)的是由（）組成的。A、電端機(jī)B、光端機(jī)C、中繼器D、光纖光纜線路9、 要精確控制激光器的輸出功率，應(yīng)從兩方面著手：一是控制（）；二是控制（）。A、微型半導(dǎo)體制冷器B、調(diào)制脈沖電流的幅度C、熱敏電阻D、激光器的偏置電流10、光纖傳輸特性主要有（）A、色散D、損耗 C、模場直徑D、截止波長光纖通信指的是（）以電波作為信息載體、以光纖為傳輸媒介的通信方式以光波作為信息載體、以光纖為傳輸媒介的通信方式以光波作為信

8、息載體、以電纜為傳輸媒介的通信方式以激光作為信息載體、以導(dǎo)線為傳輸媒介的通信方式 TOC o 1-5 h z 光纖傳輸工作在單模傳輸?shù)臈l件為（）A. V0B.V3C. V2.405D.V2.405表示光纖色散程度的物理量是（）A.時延B.頻帶帶寬C.時延差D.相位差 單模光纖中不存在的色散是（）A.偏振模色散B.材料色散C.波導(dǎo)色散D.模式色散在光纖通信系統(tǒng)中，當(dāng)需要從光纖的主傳輸信道中取出一部分光作為測試用時，需要使 用的光器件是（B.光隔離器A.光耦合器C.光衰減器D.光纖連接器處于高能級E2的電子，在未受外界激發(fā)的情況下，自發(fā)地躍遷到低能級E1,從而發(fā)射 TOC o 1-5 h z 出一

9、個能量為hf （=E2-E1）的光子的過程稱為（）A.自發(fā)輻射B.受激吸收C.受激輻射D.非輻射復(fù)合 在驅(qū)動電流不變時，隨著激光器溫度上升，其輸出功率會（）A.減小B.增大C.保持不變D.先逐漸增大，后逐漸減小 不屬于PIN光電二極管特性參數(shù)的是（）A.暗電流B.消光比C.響應(yīng)度D.量子效率 在下列數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的傳輸碼型中，屬于插入比特碼的是（）A.mB1CB.DMIC.3B4BD.CMI 目前光纖通信系統(tǒng)中廣泛使用的調(diào)制一檢測方式是（）A.相位調(diào)制一相干檢測B.強(qiáng)度調(diào)制一相干檢測C.頻率調(diào)制一直接檢測D.強(qiáng)度調(diào)制一直接檢測 SDH網(wǎng)管系統(tǒng)的軟件層級結(jié)構(gòu)的最高層是（）A設(shè)備層B.網(wǎng)元層C.

10、網(wǎng)元/子網(wǎng)管理層D.網(wǎng)絡(luò)管理層STM-N幀結(jié)構(gòu)中存放將由STM-N傳送的各種用戶信息碼塊的區(qū)域是（）A.段開銷區(qū)域B.管理單元指針區(qū)域C.信息凈負(fù)荷區(qū)域D.以上3種都是 在SDH網(wǎng)中任何等級的STM信號傳輸一幀所需的時間均是（）A.125nsB.125 偈C.125msD.125sSDH網(wǎng)上使用最多、最終要的一種網(wǎng)元設(shè)備是（）A.終端復(fù)用設(shè)備TMB.分插復(fù)用設(shè)備ADMC.數(shù)字交叉連接設(shè)備SDXCD.再生中繼器REG 能充分利用光纖的帶寬資源、提高光纖通信系統(tǒng)傳輸容量的技術(shù)是（）A.相干光通信技術(shù)B.光弧子通信技術(shù)C.光交換技術(shù)D光復(fù)用技術(shù)1、什么是光纖色散？光纖色散主要有幾種類型？其對光纖通信

11、系統(tǒng)有何影響？ 2、什么是直接調(diào)制？什么是間接調(diào)制？各有何特點?3、畫圖分析說明摻鉺光纖放大器主要由幾部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？1、按照纖芯剖面折射率分布不同，光纖可分為哪兩種形式？解釋其含義。2、實現(xiàn)光源調(diào)制的方法有哪些，請具體說明。3、光接收機(jī)中主放大器的主要作用是什么？ 4、什么是自愈網(wǎng)？1、某SI型光纖，光纖的芯徑d=2a為100p m，折射率n1=1.458，包層的折射率n2=1.450， 在該光纖中傳輸?shù)墓獠ǖ牟ㄩL入=850nm。計算該光纖的V參數(shù)(2)估算在該光纖內(nèi)傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量(3)計算該光纖的數(shù)值孔徑(4)計算該光纖單模工作的波長2、有一 GaAlAs半導(dǎo)體激光器，其諧振

12、腔長為300 m，材料折射率n=3.0，兩端的解理面 的反射率為0.35。求因非全反射導(dǎo)致的等效損耗系數(shù)。求相鄰縱模間的頻率間隔和波長間隔。若此激光器的中心波長入=1310nm，與此相應(yīng)的縱模序數(shù)。3、設(shè)140Mb/s的數(shù)字光纖通信系統(tǒng)，工作波長1300 nm，其他參數(shù)如下：發(fā)射光功率為-3dBm，接收機(jī)的靈敏度為-38 dBm (BER=10-9)，系統(tǒng)余量為4 dB，連接器 損耗為0.5 dB /個，平均接頭損耗為0.05 dB/km，光纖損耗為0.4 dB/km，試計算損耗限 制傳輸距離。階躍光纖的纖芯折射率為n1.50，相對折射率差 =0.02,纖芯半徑a =4.12p m，波長 入=

13、1.55p m，試計算：光纖的數(shù)值孔徑NA (2)光纖的歸一化頻率V；(3)光纖中能夠傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量M。已知階躍折射率光纖中n1=1.52,氣=1.49。(開方、反三角函數(shù)計算困難時，必需 列出最后的表達(dá)式。)121、光纖浸沒在水中(n=1.33)，求光從水中入射到光纖輸入端面的光纖最大接收角;02、光纖放置在空氣中，求數(shù)值孔徑。3、某光纖鏈路參數(shù)：光源LD中心波長為1550nm，光發(fā)送機(jī)發(fā)射光功率Ps=3dBm(2mW)；光 電二極管為InGaAsAPD，光接收機(jī)靈敏度Pr=-32dBm；鏈路傳輸速率為2.5Gbps；主干光纖 通過兩根光纖跳線分別和光發(fā)送機(jī)、光接收機(jī)連接，連接器損耗1dB/

14、個，跳線本身損耗3dB/ 根；系統(tǒng)要求留出7dB的功率余量用于補(bǔ)償光纖鏈路在使用過程中可能出現(xiàn)的額外的損耗； 主干光纖為單模光纖，衰減系數(shù)a =0.3dB/km ；問此鏈路受損耗限制的最大距離是多少千 米？損耗是不是限制鏈路傳輸距離的唯一的因素，如果不是，其它因素是什么？1、某SI型光纖，光纖的芯徑d=2a為100p m，折射率n1=1.458，包層的折射率n2=1.450， 在該光纖中傳輸?shù)墓獠ǖ牟ㄩL入=850nm。計算該光纖的V參數(shù)估算在該光纖內(nèi)傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量計算該光纖的數(shù)值孔徑計算該光纖單模工作的波長2、有一 GaAlAs半導(dǎo)體激光器，其諧振腔長為300 m，材料折射率n=3.0，兩端的

15、解理面 的反射率為0.35。求因非全反射導(dǎo)致的等效損耗系數(shù)。求相鄰縱模間的頻率間隔和波長間隔。若此激光器的中心波長入=1310nm，與此相應(yīng)的縱模序數(shù)。1、已知階躍折射率光纖中n1=1.52， n2=1.49。a光纖浸沒在水中(n0=1.33)，求光從水中入射到光纖輸入端面的光纖最大接收角？b.光纖放置在空氣中，求數(shù)值孔徑？2、若一個565Mbit/s單模光纜傳輸系統(tǒng)，其系統(tǒng)總體要求如下：光纖通信系統(tǒng)光纖損耗為0.4dB/km，光纖接頭損耗為0.1dB/km，光源的入纖功率為-2.5dbm， 接收機(jī)靈敏度為-37dbm，線路碼型5B6B，傳輸速率為677990kbit/s，光源采用MLM-LD

16、，光 源譜寬為2nm，光纖的色散系數(shù)為2.5ps/(km nm)，光通道功率參數(shù)取0.115。設(shè)計中取 光功率代價為1db,光連接器衰減為1db，光纖富余度為0.1db/km,設(shè)備富余度為5.5db。試 求：系統(tǒng)的最大中繼距離。1、什么是光纖色散？光纖色散主要有幾種類型？其對光纖通信系統(tǒng)有何影響?答。由于光纖中傳輸?shù)男盘柊煌念l率成分或各種模式成分，在傳輸過程中， 因群速度不同互相散開，引起傳輸信號波形失真、脈沖展寬的物理現(xiàn)象稱為色散。 光纖色散的存在使傳輸?shù)男盘柮}沖畸變，從而限制了光纖的傳輸容量和傳輸帶 寬。從機(jī)理上說，光纖色散分為材料色散、波導(dǎo)色散和模式色散。前兩種色散由 于信號不是單

17、一頻率所引起，后一種色散由于信號不是單一模式所引起。2、什么是直接調(diào)制？什么是間接調(diào)制？各有何特點？答：直接調(diào)制是用電信號直接調(diào)制光源器件的偏置電流，使光源發(fā)出的光功率隨 信號而變化。光源直接調(diào)制的優(yōu)點是簡單、經(jīng)濟(jì)、容易實現(xiàn)，但調(diào)制速率受載流 子壽命及高速率下的性能退化的限制。光纖通信中光源多采用直接調(diào)制方式。間接調(diào)制一般是基于電光、磁光、聲光效應(yīng)，讓光源輸出的連續(xù)光載波通過光調(diào) 制器，電信號通過調(diào)制器實現(xiàn)對光載波的調(diào)制。間接調(diào)制方式需要調(diào)制器，結(jié)構(gòu) 復(fù)雜，但可獲得優(yōu)良的調(diào)制性能，特別適合高速率光通信系統(tǒng)。3、畫圖分析說明摻鉺光纖放大器主要由幾部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？答：摻鉺光纖放大器主

18、要由一段摻鉺光纖、泵浦光源、光耦合器及光隔離器等構(gòu) 成。采用摻鉺單模光纖作為增益物質(zhì)，在泵浦光激發(fā)下產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，在信號 光誘導(dǎo)下實現(xiàn)受激輻射放大。泵浦光和信號光一起通過光耦合器注入摻鉺光纖； 光隔離器作用是只允許光單向傳輸，用于隔離反饋光信號，提高穩(wěn)定性。1、按照纖芯剖面折射率分布不同，光纖可分為哪兩種形式？解釋其含義。答：階躍折射率光纖和漸變型多模光纖。階躍折射率光纖中，纖芯和包層折射率 沿光纖半徑方向分布都是均勻的，而在纖芯和包層的交界面上，折射率呈階梯形 突變。漸變型多模光纖中，纖芯的折射率不是均勻常數(shù)，而是隨纖芯半徑方向坐 標(biāo)增加而逐漸減少，一直變到等于包層折射率的值。2、實現(xiàn)光源調(diào)制的方法有哪些，請具體說明。答：直接調(diào)制和間接調(diào)制。直接調(diào)制又叫內(nèi)調(diào)制，就是將電信號直接加在光源上， 使其輸出的光載波信號的強(qiáng)度隨調(diào)制信號的變化而變化，即直接調(diào)制半導(dǎo)體激光 器的注入電流，是光纖通信中最常用的通信方式。間接調(diào)制又叫外調(diào)制，就是不 直接調(diào)制光源，而是在光源輸出的通路上，利用某些晶體的電光、聲光和磁光效 應(yīng)等特性，加外調(diào)制器來對光波進(jìn)行調(diào)制。光接收