《光纖通信》試題冊

《光纖通信》試題冊《光纖通信》試題冊.PAGEPAGE10/57目錄第二章選擇題練習 2第三章填空題練習 9第四章判斷題練習 12第五章名詞解釋練習 13一．名詞解釋常規(guī)練習 14二、新增題型：寫出以下名詞的全稱，并寫出其意思。 14第六章畫圖題 14一．常規(guī)題練習 15二、新增題型練習：據(jù)圖回答問題 15第七章簡答題練習 18第八章綜合、計算、分析題練習 19第九章證明題練習 23第十章期末試題示范 24答案詳解 30第二章選擇題練習目前光纖通信三個實用的低損耗工作窗口是A.0.85μm,1.27μm,1.31μm B.0.85μm,1.27μm,1.55μmC.0.85μm,1.31μm,1.55μm D.1.05μm,1.31μm,1.27μm在階躍型光纖中，傳輸模式的傳輸條件為A.V＞0 B.V＞Vc C.V＞2.40483 D.V＜Vc在階躍型光纖中，當模式處于截止的臨界狀態(tài)時，其特性參數(shù)A.W＝0 B.β＝0 C.V＝0 D.U＝0下列不屬于影響光電二極管響應時間的因素是零場區(qū)光生載流子的擴散時間 B.有場區(qū)光生載流子的漂移時間C.RC時間常數(shù) D.器件內部發(fā)生受激輻射的時通常，影響光接收機靈敏度的主要因素是光纖色散 B．噪聲 C．光纖衰減 D．光纜線路長6．目前實用光纖通信系統(tǒng)普遍采用的調制─檢測方式是A.相位調制—相干檢測 B.直接調制—相干檢測C.頻率調制—直接檢測 D.直接調制—直接檢測下列屬于摻鉺光纖放大器泵浦光源的典型工作波長是A.1550nm B.1310nm C.980nm D.850nm下列屬于描述光電檢測器光電轉換效率的物理量是響應度 B.靈敏度 C.消光比 D.增益下列屬于有源光器件的是光定向耦合器 B.半導體激光器C.光纖連接器 D.光隔離器在下列的傳輸碼型中，不屬于插入比特碼的是mB1P B.4B1H C.5B6B D.mB1C 在激光器中，光的放大是通過粒子數(shù)反轉分布的激活物質來實現(xiàn)的 B．光學諧振腔來實現(xiàn)C．泵浦光源來實現(xiàn)的 D．外加直流來實現(xiàn)的下列哪一項不是要求光接收機有動態(tài)接收范圍的原?光纖的損耗可能發(fā)生變化 B．光源的輸出功率可能發(fā)生變化C．系統(tǒng)可能傳輸多種業(yè)務 D．光接收機可能工作在不同系統(tǒng)中光纖通信中光需要從光纖的主傳輸信道中取出一部分作為測試用時，需用光衰減器 B．光耦合器 C．光隔離器 D．光纖連接器使用連接器進行光纖連接時，如果接頭不連續(xù)時將會造成光功率無法傳輸BC．光功率的散射損耗 在系統(tǒng)光發(fā)射機的調制器前附加一個擾碼器的作用是保證傳輸?shù)耐该鞫?B．控制長串“1”和“0”的出C．進行在線無碼監(jiān)測 D．解決基線漂移 下列關于交叉連接設備與交換機的說法正確的是兩者都能提供動態(tài)的通道連接 B．兩者輸入輸出都是單個用戶話C．兩者通道連接變動時間相同 D．兩者改變連接都由網(wǎng)管系統(tǒng)配EDFA采用的泵浦波長是A．0.85μm和1.3μm B．0.85μm和1.48μmC．0.98μm和1.48μm D．0.98μm和1.55μmWDM的主要優(yōu)點是充分利用光纖的巨大資源 B．同時傳輸多種不同類型的信號C．高度的組網(wǎng)靈活性，可靠性 字同步技術不必進行瑪型調OTDM解決的關鍵技術中不包括全光解復用技術 B．光時鐘提取技術C．超短波脈沖光源 D．匹配技術摻餌光纖的激光特性由摻鉺元素決定 B．有石英光纖決定C．由泵浦光源決定 D．由入射光的工作波長決定下述有關光接收機靈敏度的表述不正確的是光接收機靈敏度描述了光接收機的最高誤碼率B．光接收機靈敏度描述了最低接收平均光功率CD．光接收機靈敏度描述了每個光脈沖中最低接收平均光子數(shù)光發(fā)射機的消光比，一般要求小于或等于A．5％ B．10％ C．15％ D．20％在誤碼性能參數(shù)中，嚴重誤碼秒（SES）的誤碼率門限值為A．10-6 B．10-5 C．10-4 D．10-3LD的結構種類屬于A．F-P腔激光器（法布里珀羅諧振腔） B．單異質結半導體激光器C．同質結半導體激光器 D．雙異質結半導體激光二次群PCM端機輸出端口的接口碼速率和碼型分別為A．2.048Mb/s，HDB3 B．8.448Mb/s，HDB3C．2.048Mb/s，CMI D．8.448Mb/s，CMI數(shù)字光接收機的靈敏度Pr=100dBm？A．-10 B．10 C．-20 D．-30WDH系統(tǒng)的單纖雙向傳輸方式可實現(xiàn)以下哪種通信？單工 B．雙工 C．全雙工 D．單工與雙 光孤子源主要有哪幾種C．鎖模半導體激光器、鎖模半導體激光器D．摻鉺光纖孤子激光器、信道頻率激光器前置放大器的三種類型中，屬于雙極型晶體管放大器的主要特點是輸入阻抗低 B．噪聲小C．高頻特性較差 D．適用于低速率傳輸系統(tǒng)SDH網(wǎng)的特點具有全世界統(tǒng)一的接口標準 B．大量運用軟件進行系統(tǒng)配置的管C．復用映射結構靈活 D．指針調整技術降低了設備復雜性光纜的基本型式有哪些(1)層絞式 (2)骨架式 (3)中心束管式 (4)帶狀式A．(1)(2)(3) B．(1)(3)(4) C．(2)(3)(4) D．(1)(2)(3)(4)光纜有哪些特性(1)拉力特性 (2)壓力特性(3)彎曲特性 (4)溫度特性A．(1)(2)(3) B．(1)(3)(4) C．(2)(3)(4) D．(1)(2)(3)(4)下列哪項是光纖的光學特性(1)偏心度 (2)折射率分布 (3)模場直徑 (4)帶寬A．(1)(2) B．(3)(4) C．(2)(3) D．(2)(3)(4) 以下不是模擬光纖傳輸系統(tǒng)目前使用的主要調制方式是模擬基帶直接光強調制 B．模擬間接光強調C．頻分復用光強調制 D．方波頻率調制DFP激光器與FP激光器相比有什么優(yōu)點？（1）單縱模激光器 （2）普線窄，動態(tài)普線好，線性好（3）普線寬 （4）縱橫模數(shù)多A．(1)(2) B．(3)(4) C．(2)(3) D．(2)(3)(4)以下不是PIN光電二極管的主要特性是波長響應特性 B．量子效率和光譜特性C．響應時間和頻率特性 D．噪聲光接受機的噪聲主要來源是（1）主放大器 （2）光發(fā)射器 （3）光檢測器 （4）前置放大器A．(1)(2) B．(3)(4) C．(2)(3) D．(2)(3)(4)以下不是光有源器件的是光源 B．光放大器 C．光檢測器 D．光開關光開關可以分為（1）機械光開關（2）固體光開關（3）物理光開關（4）電子光開關A．(1)(2) B．(3)(4) C．(2)(3) D．(2)(3)(4)以下不是通信網(wǎng)的發(fā)展方向是數(shù)字化 B．綜合化 C．寬帶化 D．模擬化光纖通信是以以下哪一選項為載體，光纖為傳輸媒體的通信方式？、光波 B、電信號 C、微波 D、衛(wèi)星要使光纖導光必須使、纖芯折射率小于包層折射率 B、纖芯折射率大于包層折射C、纖芯折射率是漸變的 D、纖芯折射率是均勻的以下哪項是把光信號變?yōu)殡娦盘柕钠骷?？、激光?B、發(fā)光二極管 C、光源 、光檢測器CCITT于以下哪一年接受了SONET概念，并重新命名為SDH？、1985 B、1970 C1988 D、SDH傳輸網(wǎng)最基本的同步傳送模塊是STM-1，其信號速率為多少kbit／s？、155.520 B622.080 C、2488.320 D、摻鉺光纖放大器（EDFA）nm波段？、1310 B1550 C1510 、850發(fā)光二極管發(fā)出的光是非相干光，它的基本原理是、受激吸收 B、自發(fā)輻射 C、受激輻射 D、自發(fā)吸收光纖通信系統(tǒng)的是由以下幾部分組成的？①電端機②光端機③中繼器④光纖光纜線路A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④要精確控制激光器的輸出功率，應從兩方面著手：一是控制調制脈沖電流的幅度；二是控制、微型半導體制冷器 B、調制脈沖電流的相C、熱敏電阻 D、激光器的偏置電流光纖傳輸特性主要有①色散 ②損耗 ③模場直徑 ④截止波長A.①② B.②③ C.①④ D.①③各模式在光纖中傳播而形成傳輸模式的條件是n

kn1

k B.2

k C.2

k D.1

knk2 1漸變型光纖中，不同入射角的光線會聚于同一點的現(xiàn)象稱為何種效應？自聚焦 B.自變陡 C.色散 D.弛張在階躍型(弱導波)光纖中，基模為A.LP01模 B.LP02模 C.LP11模 D.LP12模半導體激光器對光的頻率和方向進行選擇的器件是泵浦源 B.激活物質 C.耦合器 D.光學諧振腔光接收機中，使經(jīng)過其處理后的信號波形成為有利于判決的波形的器件是均衡器 B.判決器 C.前置放大器 D.光檢測器光發(fā)射機中實現(xiàn)電/光轉換的關鍵器件是光源 B.調制電路 C.光檢測器 D.放大器轉換光路，實現(xiàn)光交換的重要器件是光開關 B.耦合器 C.隔離器 D.光衰減器EDFA的優(yōu)點的是增益高 B.頻帶寬 C.噪聲系數(shù)小D.可放大多個波段下列不屬于常用的線路碼型是擾碼 B.mBnB碼 C.插入碼 D.NRZ碼在一根光纖中同時傳輸多個波長信號的一項技術是色散補償技術 B.相干光通信技術C.光時分復用技術 D.光波分復用技術光纖單模傳輸條件,歸一化頻率V應滿足A．V>2.405 B．V<2.405 C．V>3.832 D．V<3.832激光是通過什么產(chǎn)生的？受激輻射 B.自發(fā)輻射 C.熱輻射 D.電流EDFA的泵浦光源的典型工作波長為A.850nm B.980nm C.1310nm D.1550nm光隔離器的工作原理是基于法拉第旋轉的非互易性B．基于多層電介質干涉膜的濾波原C．基于光柵的衍射原理 D．基于圓柱形透鏡的聚焦原理光隔離器的作用是調節(jié)光信號的功率大小 B.保證光信號只能正向傳輸C.分離同向傳輸?shù)母髀饭庑盘?D.將光纖中傳輸?shù)谋O(jiān)控信號隔離開光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中不能傳輸HDB3碼的原因是光源不能產(chǎn)生負信號光 B.將出現(xiàn)長連"1"或長連C.編碼器太復雜 D.碼率冗余度太大在激光器中,光的放大是通過光學諧振腔來實現(xiàn) B．泵浦光源來實現(xiàn)C．粒子數(shù)反轉分布的激活物質來實現(xiàn) D．外加直流來實 單模光纖中主要色散是 ；多模光纖中主要色散是波長色散、模式色散 B．波長色散 材料色散C．材料色散、偏振模式色散 D．偏振模式色散、模式色目前光纖通信系統(tǒng)中廣泛使用的調制─檢測方式是相位調制—相干檢測 B.強度調制—相干檢測C.頻率調制—直接檢測 D.強度調制—直接檢測 光合波器是光纖是利用光的以下哪種現(xiàn)象傳送光信號的？、折射 B、散射 C、全反射 、輻射光纖的纖芯折射率應 包層折射,光纖才能導光、大于 B、小于 C、等于 、大于等于通常,影響光接收機靈敏度的主要因素是光纖色散 B．光接收機噪聲 C．光纖衰減 D．暗電流光纖相對折射指數(shù)差的定義為A.Δ=n1－n2 B.Δ=n2－n1 C.Δ=(n21－n22)/2n21 D.Δ=(n21－n22)/n21 階躍型光纖中,某種模式截止時的歸一化頻率為Vc,則這種模式形成導模的傳輸條件A.V<Vc B.V>2.405 C.V>Vc D.V>0隨著激光器溫度的上升,其輸出光功率會減少 B.增大 C.保持不變 D.先逐漸增,后逐漸減少在光纖通信系統(tǒng)中,EDFA以何種應用形式可以顯著提高光接收機的靈敏度作前置放大器使用 B.作后置放大器使用C.作功率放大器使用 D.作光中繼器使用光接收機中,雪崩光電二極管引入的噪聲為B.量子噪聲、雪崩管倍增噪聲、光接收機的電路噪聲C.D.量子噪聲、光電檢測器的暗電流噪聲、雪崩管倍增噪聲光中繼器中均衡器的作用是放大B.消除噪聲干擾C.均衡成矩形脈沖D.均衡成有利于判決的波形通常,影響光接收機靈敏度的主要因素是光纖色散 B.光接收機噪聲 C.光纖衰減 D.暗電流EDFA中用于降低放大器噪聲的器件是光耦合器 B.波分復用器 C.光濾波器 D.光衰減器以下哪一樣不是無源光器件、光調制器 B、光纖連接器 C、LED D、光纖耦合器關于PINAPD,正確的是均為正向偏置 B.均為反向偏置C.前者正偏,后者反偏 D.前者反偏,后者正偏E2的電子,,E1,hf(=E2-E1)的光子的過程稱為自發(fā)輻射 B.受激吸收 C.受激輻射 D.非輻射復合目前在光纖通信系統(tǒng)中已獲得廣泛應用的光放大器是半導體光放大器 B.摻鉺光纖放大器C.拉曼光纖放大器 D.布里淵光纖放大器階躍光纖中,子午線在包層和纖芯分界面上形成全反射的條件為1≥

sin1n1n2

1

sinnn1

1

sinnn1

1

sin1n1n2表示光纖色散程度的物理量是時延 B.相位差 C.時延差 D.速度差STM-1每秒可傳的幀數(shù)是A.8000 B.4000 C.2000 D.1000E2的電子,,E1,hf(=E2-E1)的光子的過程稱為自發(fā)輻射 B.受激吸收 C.受激輻射 D.非輻射復合PIN光電二極管,,因此其雪崩倍增因子為A.G＞1 B.G＜1 C.G＝1 D.G＝0光纖通信系統(tǒng)中常用的光源主要有C．PIN光電二極管、激光、熒光D．LD、半導體發(fā)光二極管STM—1中信息凈負荷的字節(jié)數(shù)為A.576 B.261 C.2349 D.4608光纖的連接分為固定連接和永久性連接 固定連接和熔連接C．固定連接和活動連接 粘連接和熔連接從射線理論的觀點看,在階躍型光纖中,:必須滿足的條件為

n2narcsin

B.0

n2n2n212≥ 1 ≤ ≤nn2nn2n212 nC. ＞arcsin D.0≤ ≤arcsin 1EDFA的最大輸出功率常用 來表示。飽和輸出功率 B.3dB飽和輸出功率 C.功率增益 D.飽和功率光發(fā)射機的消光比,一般要求小于或等于A.5％ B.10％ C.15％ D.20％EDFA中光濾波器的主要作用是降低光放大器輸出噪聲 B.消除反射光的影響C.提高光放大器增益 D.使光信號再生,在其P－N結上應加高正向偏壓 B.低正向偏壓 C.低反向偏壓 D.高反向偏壓不屬于無源光器件的是光定向耦合器 B.半導體激光器 C.光纖連接器 D.光衰減器2222n n12n n1n n12

C.n1 D.a,其閾值電流會逐漸減少 B.保持不變 C.逐漸增大 D.先逐漸增,后逐漸減少以下指標不是摻鉺光纖放大器特性指標的是功率增益 B.輸出飽和功率 C.噪聲系數(shù) 因子下述有關光接收機靈敏度的表述不正確的是光接收機靈敏度描述了光接收機的最高誤碼率光接收機靈敏度描述了最低接收平均光功率光接收機靈敏度描述了每個光脈沖中最低接收光子能量光接收機靈敏度描述了每個光脈沖中最低接收平均光子數(shù)光纖包層需要滿足的基本要求是為了產(chǎn)生全反射，包層折射率必須比纖芯低包層不能透光，防止光的泄漏D.包層折射率必須比空氣低在激光器中，光的放大是通過粒子數(shù)反轉分布的激活物質來實現(xiàn)的 B．光學諧振腔來實現(xiàn)C．泵浦光源來實現(xiàn)的 D．外加直流來實現(xiàn)的STM-64信號的碼速率為A．155.520Mb/s B．622.080Mb/sC．2488.320Mb/s D．9953.280Mb/s以下哪個是摻鉺光纖放大器的功率源通過光纖的電流 B.EDFA不需要功率源C.在980nm或1480nm發(fā)光的泵浦激光器 D.從光信號中提取的功數(shù)字光接收機的靈敏度Pr=100微瓦，則為 dBm。A．-10 B．10 C．-20 D．-30為了使雪崩光電二極管能正常工作，需在其兩端加上高正向電壓 B.高反向電壓C.低反向電壓 D.低正向電壓光纖的數(shù)值孔徑與 有關。纖芯的直徑B.包層的直徑C.相對折射指數(shù)差 D.光的工作波長02表示光纖的損耗系數(shù)不大于A.2dB/Km B.0.2dB/Km C.20dB/Km D.無具體含義3A.0.85μm B.1.31μm C.1.55μm D.1.51μm光接收機中將升余弦頻譜脈沖信號恢復為“0”和“1”碼信號的模塊為均衡器 B.判決器和時鐘恢復電路 C.放大器 D.光電檢測器EDFA中將光信號和泵浦光混合起來送入摻鉺光纖中的器件是光濾波器 B.光耦合器 C.光環(huán)形器 D.光隔離器STM-1的幀結構中，AU指針區(qū)域的位置是在第4列，1～3行 B．第4列，1～9行C．1～3列，第4行 D．1～9列，第4行摻鉺光纖放大器的工作波長所處范圍是A．0.85μm～0.87μm B．1.31μm～1.35μmC．1.45μm～1.55μm D．1.53μm～1.56μm光纜的規(guī)格代號中用字母來表示附加導線的材料，如銅導線則附加字母是Cu B．L C．T D．沒有字母 光時域反射儀是利用光在光纖中傳輸時的瑞利散射所產(chǎn)生的背向散射而制成的精密儀表，它不以用作 的測量。光纖的長度 B.光纖的傳輸衰減C.故障定位 D.光纖的色散系數(shù)下列哪一個不是SDH網(wǎng)的特點具有全世界統(tǒng)一的接口標準 B.大量運用軟件進行系統(tǒng)配置的管理C.復用映射結構靈活 D.指針調整技術降低了設備復雜注入光纖的光功率為10mW，經(jīng)過10Km的傳輸過后輸出的光功率為1mW，則這段光纖的損耗系數(shù)A．0.1dB/Km B．1dB/Km C．10dB/Km D．100dB/Km光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中不能傳輸碼的原因是光源不能產(chǎn)生負信號光B.將出現(xiàn)長連“1”或長連“0”C.編碼器太復雜 D.碼率冗余度太大光纖指的是A石英玻璃材料B光導纖維的簡稱C二氧化硅材料D聚乙烯材料光纖通信指的是A以電波作載波、以光纖為傳輸媒介的通信方式；B以光波作載波、以光纖為傳輸媒介的通信方式；C以光波作載波、以電纜為傳輸媒介的通信方式；D以激光作載波、以導線為傳輸媒介的通信方式。使用連接器進行光纖連接時，如果接續(xù)點不連續(xù)，將會造成A光功率無法傳輸；光功率的菲涅耳反射；光功率的散射損耗；光功率的一部分散射損耗，或以反射波形式返回發(fā)送端。在激光器中，光的放大是通過A光學諧振腔來實現(xiàn)； B泵浦光源來實現(xiàn)；C外加直流來實現(xiàn)； D粒子數(shù)反轉分布的激活物質來實現(xiàn)。摻鉺光纖的激光特性A主要由摻鉺元素決定； B主要由起主介質作用的石英光纖決定；C主要由泵浦光源決定； D主要由入射光的工作波長決定。平方律型折射指數(shù)分布光纖中總的模數(shù)量等于nn1 2nA 1

V2 V2n224B C 1 224當物質中處于高能級上的粒子數(shù)大于處于低能級上的粒子數(shù)時，則物質處于 狀態(tài)。全反射 B.粒子數(shù)反轉 C.受激吸收 D.自發(fā)輻射光電檢測器是利用材料的 來實現(xiàn)光電轉換的。光電效應 B.能量 C.時延 D.衰減傳輸網(wǎng)主要由 和 構成的。傳輸設備、網(wǎng)絡節(jié)點 B.交換設備、路由器C.網(wǎng)關、節(jié)點設備 D.信令設備、節(jié)點在SDH幀結構中， 是用于傳送網(wǎng)絡運行、管理和維護的附加字節(jié)。容器 B.支路單元 C.段開銷 D.信息凈負荷光纖單模傳輸條件，歸一化頻率V應滿足A.V>2.405 B.V<2.405 C.V>3.832 D.V<3.83使用連接器進行光纖連接時，如果接續(xù)點不連續(xù)，將會造成A光功率無法傳輸；光功率的菲涅耳反射；光功率的散射損耗；光功率的一部分散射損耗，或以反射波形式返回發(fā)送端。在激光器中，光的放大是通過A光學諧振腔來實現(xiàn)； B泵浦光源來實現(xiàn)；C外加直流來實現(xiàn)； D粒子數(shù)反轉分布的激活物質來實現(xiàn)。摻鉺光纖的激光特性A主要由摻鉺元素決定；主要由起主介質作用的石英光纖決定；主要由泵浦光源決定；主要由入射光的工作波長決定。已經(jīng)商品化并大量應用于光纖通信系統(tǒng)的光纖放大器是、SBA B、SRA CPDFA D、EDFA以下哪項的作用是抑制反射光，以確保光放大器工作穩(wěn)定？、摻鉺光纖 B、泵浦光源 C、光耦合器 D、光隔離器以下哪項的作用是濾除光放大器中的噪聲，提高EDFA的信噪比？、摻鉺光纖 B、泵浦光源 C、光濾波器 D、光隔離利用非線性效應制作的常規(guī)光纖放大器中 是其中的佼佼者。、光纖拉曼放大器（FRA） B、主放大器C、半導體光放大器 D、光纖放大器以下哪項技術是提高每個信道上傳輸信息容量的一個有效的途徑？、光纖孤子(Soliton)通信 B、密集波分復用C、光時分復用(OTDM) D、光頻分復用(OFDM)孤子通信系統(tǒng)中的關鍵器件是、LD B、其他類型的激光器 C、光孤子源 D、LED光纖孤子通信是一種非線性通信方案，依靠光纖的 ，實現(xiàn)傳輸過程中畸變光信號的分布式自整形是實現(xiàn)高速長距離與超高速中短距離全光通信的理想方案。、非線性和色散特性 、損耗特性C、傳輸特性 、光學特性 光纖孤子通信系統(tǒng)的基本構成與一般光纖通信系統(tǒng)大體相似，其主要差別在于光源應為 ；光放器代替光/電/光中繼器。、LD B、其他類型的激光器 C、光孤子源 D、LEDOTDM系統(tǒng)存在兩種形成幀的時分復用方式， 是使用較廣泛的復用方式。、比特間插 B、信元間插 C、幀間插 D、時隙間插EDFA的應用是可作為 、線路放大器（L）和前置放大器（P。、功率放大器 B、耦合器C、隔離器 D、主放大器光耦合器的作用是將信號光和泵浦光合在一起，一般采用 來實現(xiàn)。、衰減器 B、放大器C、再生器 D、波分復用器下面哪種放大器，得到最廣泛的應用、EDFA B、半導體光放大器 CPDFA D、ADSL下面 波長，損耗最小。、850nm B、950nm C、1310nm D、1550nm光纖最小波長范圍是、1260nm~1360nm B、1460nm～1560nmC、1660nm～1760nm D、1860nm～1960nm光纖可以將2.5Gbit／s速率的信號無電再生中繼傳輸至少 公里左右。、200 B、400 C600 D、800不宜在光纖中傳輸?shù)拇a型為A.CMI碼 B.HDB3碼光狀態(tài)不能為負 C.5B6B碼 D.8B1H碼 已知某Si-PIN光電二極管的響應度R0＝0.5A/W2.24×10－19J1.6×10－19C，則該光電二極管的量子效率為A.40％ B.50％ C.60％ D.70％STM-4一幀中總的列數(shù)為A.261 B.270 C.261×4 D.270×4在薄膜波導中，要形成導波就要求平面波的入射角θ1滿足A.θc13<θ1<θc12 B.θ1=0° C.θ1<θc13<θc12 D.θc12<θ1<90°光纖色散系數(shù)的單位為ps/km B.ps/nm C.ps/nm·km D.nm/ps·km目前摻鉺光纖放大器的小信號增益最高可達A.20dB B.30dB C.40dB D.60dB在階躍型（弱導波）光纖中，導波的基模為A.LP00值為0 B.LP01 C.LP11為第一高次模 D.LP12在薄膜波導中，導波的截止條件為A.λ0≥λC B.λ0<λC C.λ0≥0 D.λ0≤1.55μmEDFA在作光中繼器使用時，其主要作用是使光信號放大并再生 B.使光信號再生C.使光信號放大 D.使光信號的噪聲降低光發(fā)射機的消光比，一般要求小于或等于A.5％ B.10％ C.15％ D.20％EDFA中光濾波器的主要作用是降低光放大器輸出噪聲 B.消除反射光的影C.提高光放大器增益 D.使光信號再生2kd-2Φ-2Φ

是導波的1x 12 13 1x橫向相位常數(shù) B.軸向相位常數(shù)C.橫向衰減常數(shù) D.軸向衰減常數(shù)在誤碼性能參數(shù)中，嚴重誤碼秒（SES）的誤碼率門限值為A.10-6 B.10-5 C.10-4 D.10-3當平面波的入射角變化時，在薄膜波導中可產(chǎn)生的三種不同的波型是A.TEM波、TE波和TM波 B.導波、TE波和TM波C.導波、襯底輻射模和敷層輻射模 D.TEM波、導波和TM波無源光器件的是光定向耦合器 B.半導體激光器C.光纖連接器 D.光衰減器EDFA的泵浦光源的典型工作波長為A.850nm B.980nm C.1310nm D.1550nm在階躍型光纖中，導波的特性參數(shù)有、α、W B.U、V、α C.U、、β D.V、、α第三章填空題練習根據(jù)傳輸方向上有無電場分量以及磁場分量，可將光電磁波傳播形式分成三類：一為 ，二為TE波，三為 。對于單模光纖來說，主要是 和 ，而對于多模光纖來說， 占主要地位。光纖色散的測量方法有相移法、 、干涉法，光纖損耗的測量方法有 、后向測量法。激光器輸出光功率隨溫度而變化有兩個原因一個是 另一個是外微分子量效率隨溫度升高而減小。對LD的直接調制將導致激光器 增寬，限制光纖通信系統(tǒng)的 和容量。 和 都是描述光電檢測器光電轉換能力的一種物理量。在數(shù)字接收機中，設置均衡濾波網(wǎng)絡的目的是 。數(shù)字光接收機最主要的性能指標是靈敏度和 。APD的雪崩放大效應具有隨機性，由此產(chǎn)生的附加噪聲稱為 。半導體激光器中光學諧振腔的作用是提供必要的 ，與此同時還需進行 選擇。 耦合器的結構有許多類型，其中比較實用的有 、微器件型和波導型。溫度對激光器的輸出光功影響主要通過 和外微分量子效應。 數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的兩種傳輸體制為準同步數(shù)字系列和 PDH有兩種基礎速率，一是以 為第一級基礎速率；另一種是以2.048Mb/s為第一級基礎速率。隔離器主要用在激光器或光放大器的后面，功能避免 致使性能變壞。它的兩個主要參數(shù)和隔離度。SDH傳輸系統(tǒng)每秒傳送8000個STM-16幀，則該系統(tǒng)的傳送速率為 。STM-1可復用 個2M信號、 個34M信號和1個140M信號。漸變型光纖中，不同的射線具有相同軸向速度的現(xiàn)象稱為 現(xiàn)象。數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的抖動是指數(shù)字信號的有效瞬間與其 的短時間偏離。光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中， 和 是系統(tǒng)傳輸性能的兩個主要指標。20.EDFA中光耦合器的主要作用是將和混合起來。21.EDFA噪聲系數(shù)的定義式為。SDH設備有WDM系統(tǒng)主要有五部分組成：、分插復用器和交叉連接設備等。，光中繼放大器，光接收機，，網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。POH中常用的多址技術有三種：頻多址分FDM， ，碼分多址(WDMA。電信網(wǎng)有兩大功能群：傳送功能群和 。光纖通信的目標是 和增大容量。自愈環(huán)結構可分為兩大類，分別是通道倒換環(huán)和 。寫出光在真空的速度c、在介質中的速度v、和折射率n之間的關系： 。光由折射率為n1的光密媒質向折射率為n2的光疏媒質傳播時(n1>n2，全反射臨界角的正弦為sinIC= 。光纖通信三個實用的低損耗工作窗口是0.85μ、 和 。在光纖通信中，中繼距離受光纖 和 的制約。色散的常用單位是 ，光纖的中文名稱是 ，它的0色散點在1.31微米附近。光子的能量與其頻率的關系為:EP= 。原子中電子因受激輻射發(fā)生光躍遷時，這時感應光子與發(fā)射光子是一模一樣的，是指發(fā)射光子和感應光子不僅 向都相同。

_相同、相位相同，而且偏振和傳輸方光纜，是以一根或多根光纖或光纖束制成符合光學、機械和環(huán)境特性的結構，它由 、護層組成。光衰減器按其衰減量的變化方式不同

衰減器

_衰減器兩種。光纖通信的光中繼器主要是補償衰減的光信號和對畸變失真信號進行整形等，它的類型主要有和 。光電檢測器的噪聲主要包括 、 、熱噪聲和放大器噪聲等。光與物質作用時有受激吸收、 和 三個物理過程。WDM中通常在業(yè)務信息傳輸帶外選用一特定波長作為監(jiān)控波長，優(yōu)先選用的波長為 。SDHC－4比特是作為信息比特，還是填充比特。半導體激光器工作時溫度會升高，這時會導致閾值電流 ，輸出光功率會 。 WDM系統(tǒng)可以分為集成式系統(tǒng)和 兩大類，其中開放式系統(tǒng)要求終端具有 滿足長距離傳輸?shù)墓庠?。對于SDH的復用映射單元中的容器，我國采用了三種分別是： 、C3和 。數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的兩種傳輸體制為 和 。光接收機中,PIN光電二極管引入的主要噪聲有 噪聲和 噪聲。光隔離器是一種只允許光沿 通過而在 阻擋光通過的光無源器件。光與物質的粒子體系的相互作用主要有三個過程是: ， ，以及 ；產(chǎn)生激光最主要過程是: 。光源的作用是將 變換為 。光檢測器的作用是將 轉換為 。光中繼器實現(xiàn)方式主要有 和 兩種。光纖傳輸衰減分為 衰減、 衰減和輻射衰減。光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中， 性能和 性能是系統(tǒng)傳輸性能的兩個主要指標。光纖中的傳輸信號由于受到光纖的 和 的影響,使得信號的幅度受到衰,波形出現(xiàn)失真。光與物質作用時有 、 和響應速率與帶寬三個物理過程。光纖的主要材料是 ，光纖的結構從里到外依次為 、包層，其中 部分用來傳導光信號的。光纖的傳輸特性是光纖的 特性、 特性。光纖的色散分為 色散、 色散和 色散。光纖的分類中按傳輸?shù)哪Ｊ絹矸挚煞譃?和 光纖，按纖芯的折射率分布的不同來分可分和 光纖。光纖通信中常用的三個低損耗窗口的中心波長 :0.85um，1.31um，1.55um，最低損耗窗口的中心波長在 。目前光纖通信所用光波的光波波長范圍為 ，屬于電磁波譜中的 區(qū)。EDFA稱為 ，其實現(xiàn)放大的光波長范圍是 。光纖通信是以 為傳輸媒質；以 為載波的通信方式。光纖通信系統(tǒng)的長期平均誤碼率定義為 ，反映突發(fā)性誤碼，用 兩個性能指標來評價。單模光纖是指在給定的工作波長,只傳輸 的光纖。單模光纖的波長色散分為 色散、 色散和光纖色散。mBnB碼又稱為 ，它是把把輸入碼流中M比特分為一組，然后變換為N比特。PIN光電二極管,是在P型材料和N型材料之間加上一層 。WDM技術從傳輸方向分:有 和 兩種基本應用形式。在階躍型光纖中, 模是最低工作模式， 是第一高階模。在光纖通信系統(tǒng)中光接收機的基本功能: 。在光接收機中,與光電檢測器相連的放大器稱為 它是 的放大器。隨著半導體激光器溫度的上,其輸出功率會 。發(fā)光二極管依靠 發(fā)光，半導體激光器依靠 發(fā)光。通常用的光纖絕大多數(shù)用 材料制成折射率高的中心部分叫做 折射率稍低的層稱為 。階躍型光纖的單模傳輸條件是 。目前光纖通信的長波波長低損耗工作窗口是 和波長1.55um附近。工程上光接收機的靈敏度常用 表示，單位是 。表示光纖捕捉光射線能力的物理量被定義為 ，用 表示。對于半導體激光器,當外加正向電流達到某一值時,輸出光功率將急劇增加,這時輸出的光為 ,這個電流稱為電流。80.由于雙異質結激光器在有源區(qū)兩側,既限制了，又限制了，故它的光強分布基本被約束在有源區(qū),而且 電流大大降低。81.根據(jù)ITU-T的建議,STM-1碼速率分別=Mb/s。光纖通信系統(tǒng)包括電信號處理部分和光信號傳輸部分。光信號傳輸部分主要由基本光纖傳輸系統(tǒng)組成，括 ， ，光接收機三個部分。光纖數(shù)值孔徑NA的表示光纖接收和傳輸光 的能力。SDH采用的是一種以 結構為基礎的矩形 狀幀結構。SDH具有一套標準化的信息結構等級，稱為 ，其最低級別STM－1網(wǎng)絡節(jié)點接口的速率為Mbit/s。雪崩光電二極管的倍增因子定義為 。 線路編碼之所以必要，主要的原因是因為電端機輸出的數(shù)字信號是適合電纜傳輸?shù)?，而光不能發(fā)射負脈沖，所以要變換為適合于光纖傳輸?shù)?。數(shù)字光接收機主要包括 、前置放大器、主放大器、 、時鐘提取電路、取樣判決器以電路。EDFA中的關鍵器件是高功率泵浦源和 。實際的WDM傳輸系統(tǒng)主要由五部分構成：光發(fā)射機、 、光接收機、光監(jiān)控信道和 統(tǒng)。光纜一般由纜芯和護套兩部分組成，有時在護套外面加有 。漸變型光纖中，不同入射角相應的光線，雖然經(jīng)歷的路程不同，但是最終都會會聚在同一點上，這種現(xiàn)象為 。限制光纖通信系統(tǒng)的傳輸距離， 限制系統(tǒng)的傳輸帶寬。一個傳輸網(wǎng)是由兩種基本設備構成的，即傳輸設備和 。是一種在SDH網(wǎng)絡邊界處，使支路信號適配進虛容器的過程。是光發(fā)射機實現(xiàn)/光轉換的關鍵器件， 是光接收機實現(xiàn)/電轉換的關鍵器件。當V<2.405是，只有 一個模式存在，其余模式全部截止。EDFA的應用，歸結起來可以分為三種形式：(1) ；(2)前置放大器；(3).后置放大器。通常和或規(guī)范的單模光纖耦合，用于 的大容量、長距離系統(tǒng)。耦合比、 、插入損耗、方向性和 是耦合器的主要特性參數(shù)。1966年7月，英籍華人 博士從理論上分析證明了用光纖作為傳輸介質以實現(xiàn)光通信的可能性。光在光纖中傳輸是利用光的 原理。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 。光纖通信系統(tǒng)中最常用的光檢測器有： 和雪崩光電二極管。要使物質能對光進行放大，必須使物質中 的強于 ，即高能級上的粒子數(shù)多于低級上的粒子數(shù)。物質的這一種反常態(tài)的粒子數(shù)分布，稱為 。在多模光纖中，纖芯的半徑越 ，可傳輸?shù)膶Р?shù)量就越多。光纜由纜芯、 和外護層組成。是指由光纖的光譜寬度和光纖的幾何結構所引起的色散。按 光纖可分為多模光纖和單模光纖。PDH的缺陷之一：在復用信號的幀結構中，由于 的數(shù)量很少，不能提供足夠的運行、管理和護功能，因而不能滿足現(xiàn)代通信網(wǎng)對監(jiān)控和網(wǎng)管的要求。光接收機的主要指標有光接收機的 和 。激光器能產(chǎn)生激光振蕩的最低限度稱為激光器的 。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。誤碼性能是光纖數(shù)字通信系統(tǒng)質量的重要指標之一產(chǎn)生誤碼的主要原因是傳輸系統(tǒng)的 和噪聲。均勻光纖的導光原理為 原理，它的數(shù)值孔徑表示了 的能力。光纖的色散包括材料色散和波導色散。線極化波是指波的 取向不變，即合成矢量的端點的軌跡為一直線的波，以LP表示。在弱波導光纖中，光射線幾乎與光纖軸線平行，因此，弱波導光纖中的 E和H分布是一種近似波。在研究光和物質相互作用時,愛因斯坦指出存在三種不同的基本過程:自發(fā)輻射、 、 。諧振腔的諧振條件是 。光纖通信系統(tǒng)所使用的光源與光纖色散相互作用，給系統(tǒng)引進了的干擾和噪聲主要有三種，即 、 、啁啾聲。發(fā)送機的 是全“0”碼時的平均輸出光功率與全“1”碼時的輸出光功率之比.判決器和 和起來構成碼形成電路。STM-N幀結構分為三個區(qū)域： 、凈負荷區(qū)和 。光纖的典型結構是多層同軸圓柱體，它由 三部分組成。光纖的色散分為 。光源的作用是將 變換為 光檢測器的作用是將光信號功轉換為 。對于多模光纖來說，有 色散和 色散。EDFA的工作波長范圍是 。對稱薄膜波導是指敷層和襯底_ 的薄膜波導。型光纖中，不同的射線具有相同軸向速度的這種現(xiàn)象稱為自聚焦現(xiàn)象。在PIN光電二極管中，P型材料和N型材料之間加一層輕摻雜的N型材料，稱為 。形成光纖損耗的原因很多，歸結起來主要包括兩大類：_ _和散射損耗。0.1μW，則該接收機的接收靈敏度為 dBm。針區(qū)域。EDFA作前置放大器使用時，要求其有__ 和低噪聲的特性。第四章判斷題練習光纖中的孤子是光纖色散與非線性相互作用的產(chǎn)物。NA表示光纖接受和傳輸光的能力，NA越大，光纖接收光的能力越強。通常單模光纖的纖芯半徑在幾個微米之內，這是從物理尺度上保證單模傳輸?shù)谋匾獥l件。在多模光纖中，模式色散是其主要的色散因素。近閾值，效果越顯著。散粒噪聲屬于白噪聲，為了降低它的影響，通常在判決電路之前使用低通濾波器，使得信道的帶寬變窄。1550nm1300nm器。電光效應、熱光效應等是利用材料的折射率隨電壓和溫度的變化而變化，從而實現(xiàn)光開關器件。EDFAWDM系統(tǒng)中工作時的模式有三種：自動增益控制模式，自動功率控制模式和自動電流控制模式。時分復用可分為比特交錯OTDM和分組交錯OTDM分組。自發(fā)輻射光是一種相干熒光，即是單一頻率、相位和偏振方向相同的光。光放大器可以代替再生中繼器。最大接收角 越大，即纖芯與包層的折射率之差越大，光纖捕捉光線的能力越弱，這種能力用數(shù)值孔徑NA來表示。多模光纖通常用于短距離通信場合。無需更換。0，且無熱噪聲，無暗電流。光放大器是基于自發(fā)輻射或光子吸收原理來實現(xiàn)對微弱入射光進行光放大的，其機制與激光器類似。LEDLDWDM系統(tǒng)的光源。大家每天使用的電話與本地交換局間的連接屬于線性總線型網(wǎng)絡結構。根據(jù)理論分析，只有當輸出的光脈沖為嚴格地雙曲正割脈沖，光孤子才能穩(wěn)定地傳輸。光在光纖中傳輸?shù)墓ぷ鞑ㄩL由載波頻率決定。比特率和帶寬是衡量數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)的主要指標。輻射模是指電磁場在纖芯中按簡諧函數(shù)變化，在包層中按指數(shù)規(guī)律衰減的模式。激光器的橫模決定了激光光束的空間分布，它直接影響到器件和光纖的偶和效率。3B4B和插入碼。PIN光檢測器反向偏壓可以取較小的值，因為其耗盡區(qū)厚度基本上是由I區(qū)的寬度決定的。濾波器屬無源器件，故從嚴格意義上講，可調諧濾波器屬于無源器件。CWDM可采用不帶冷卻器的半導體激光器。SDH155.52Mb/s，SDH在北美地區(qū)常常采用。目前有兩種途徑可以提高傳輸速率：波分復用WDMOTDM。采用雪崩光電二極管（APD）的要求是有較高的偏置電壓和復雜的溫度補償電路。,串擾小,適合各種光纖技術成熟,缺點是開關速度慢。34次群光纖通信系統(tǒng)最常用的線路碼型是HDB3碼。將通信網(wǎng)的所有站點串聯(lián)起來首尾相連，且沒有任何點開放，就形成了線形拓撲網(wǎng)。幀結構是由段開銷和有效信息載荷組成的。激光振蕩的相位條件為諧振腔的長度為激光波長的整數(shù)倍。SDH環(huán)形網(wǎng)的一個突出優(yōu)點是具有自愈能力。網(wǎng)孔形網(wǎng)絡存在瓶頸問題和失效問題。SOHLOH35—9行。的放大上，仍存在問題；輸出功率小，噪聲系統(tǒng)較大。EDFA1510nm，與光纖的低損耗波段一致。TDMWDM線性效應的影響以及對光源波長穩(wěn)定性的要求等等。 光纖孤子通信系統(tǒng)中的光中繼放大可以采用EDFARAMAN明”傳輸。第五章名詞解釋練習一．名詞解釋常規(guī)練習數(shù)值孔徑。mBnB碼。瑞利散射損耗。法拉第效應。插入碼。粒子數(shù)反轉分布。光纖色散。光接收機的靈敏度。光時分復用(OTDM)。抖動。波分復用(WDM)。散射損耗。暗電流。子午射線。光纖的自聚焦現(xiàn)象。分組碼。P-I曲線。量子噪聲。雪崩倍增效應。晶體的能帶。費米能級。電光延遲。偏振模色散。自脈動現(xiàn)象。光孤子。啁啾。光源的外調制。線性電光效應。自發(fā)輻射。光波分復用技術。網(wǎng)絡自愈光波模式二、新增題型：寫出以下名詞的全稱，并寫出其意思。1.DCF 2.CNR3.SRS 4.SOA5.NA 6.PON7.SLM 8.NEP9.DSF 10.SONET11.12.ISDN13.WDM 14.SDH15.TLLM 16.ONSL17.OVPO 18.19.CDMA 20.FDM21.DSP 22.MCVD23.EDFA 24.FDDI25.SIOF 26.GIOF27.SQW 28.ARQ29.FEC第六章畫圖題一．常規(guī)題練習請畫出光纖系統(tǒng)的組成，盡量的細化。請畫出最基本的能帶圖。請畫出半導體中光的自發(fā)輻射基本原理圖。請畫出半導體中光的吸收基本原理圖。請畫出半導體中光的受激發(fā)射基本原理圖。請畫出模擬、數(shù)字電流信號對激光器的調制曲線圖。請畫出直接調制及外調制的基本原理圖。請畫出階躍型光纖的基本結構。請畫出數(shù)字信號在光纖鏈路上傳輸示意圖。試畫出光放大器的基本原理圖。HE11的橫向電場截面分布示意圖。試畫出階躍折射光纖最低階模式TE01的橫向電場截面分布示意圖。試畫出階躍折射光纖最低階模式TM01的橫向電場截面分布示意圖。試畫出階躍折射光纖最低階模式HE21的橫向電場截面分布示意圖。試畫出線性啁啾光柵補償色散的工作原理示意圖。試畫出晶體中的能級分布示意圖。請畫出雙異質結的結構示意圖。請畫出半導體激光器的P-I特性曲線示意圖。試對激光器的瞬態(tài)特性作出一定圖解。試畫出超輻射發(fā)光二極管的P-I特性曲線示意圖。試畫出面發(fā)光二極管的P-I特性曲線示意圖。試畫出邊發(fā)光二極管的P-I特性曲線示意圖。請畫出發(fā)光二極管的調制原理圖。請畫出數(shù)字光發(fā)射機的組成示意圖。試畫出外調制光發(fā)射機的基本組成示意圖。請畫出光檢測器的工作原理示意圖。試畫出模擬光接收機的原理框圖。試畫出數(shù)字光接收機的原理框圖。EDFA的典型結構示意圖。EDFA的工作原理示意圖。EDFA中的均衡濾波器的作用作出一定的圖解。試畫出光纖耦合器的幾種結構示意圖。WDM的工作原理框圖。試畫出光纖網(wǎng)絡的幾種拓撲結構示意圖。SONET的基本幀結構示意圖。STM-1的幀結構示意圖。二、新增題型練習：據(jù)圖回答問題閱讀下圖，按要求完成各題。上圖為 的構成方框圖。上圖中的 作用是防止反射光影響光放大器的工作穩(wěn)定性。其中光耦合器（在上圖中是）的作用是把信號光和泵浦光混合起來。其中的摻珥光纖：長約10-100m，Er3+濃度約為 。泵浦光源使得形成粒子數(shù)反轉分布，光功率為10-100mW，工作波長為 ?！豆饫w通信》試題冊《光纖通信》試題冊.閱讀下圖，按要求完成各題。激光器未調制光信號外調制器電信號已調制光信號驅動器（1）在2.5Gb/s的高速率光纖通信系統(tǒng)中，不采用直接調制方式，而激光器未調制光信號外調制器電信號已調制光信號驅動器外調制下的光源是在 （選“直流“交流狀態(tài)下工作因而避免了激光器的 應。光纖通信系統(tǒng)對調制的要求是①高的調制效率和 ②低的驅動電壓③低的 ；④ 。閱讀下圖，按要求完成各題。摻鉺光纖摻鉺光纖摻鉺光纖均衡濾波器（1）如上圖在摻鉺光纖鏈路上放置均衡濾波器的目的是 。（2）結合上圖及題意暗含內容，畫出圖（a）和圖（b）的內容。摻濾放鉺波大光器器纖特增增性益益OOO波長 波長 波圖（a） 圖（b） 圖（c）閱讀下圖，按要求完成各題。高能帶hvhv高能帶hvhv輸入光hv輸出光實現(xiàn)上述過程需要兩個條件：一是 ，這種狀態(tài)稱為粒子數(shù)反轉，可采用過向半導體激光二極管注入 的方式來實現(xiàn)粒子數(shù)反轉；二是半導體激光器必須存在 ，并在其內建立起確定的振蕩，從而得到 的激光輸出（試依上圖畫出光的自發(fā)輻射（發(fā)光二極管）機理過程。閱讀下圖EDFA的結構，按要求完成各題。摻鉺光纖輸入輸入輸出光隔離器 波分復用器 光隔離器 濾波器光信號 光信號泵浦源熔接點摻鉺光纖

圖（a）輸入輸入輸出光隔離器 波分復用器 光隔離器 濾波器光信號 光信號16/7浦源《光纖通信》試題冊《光纖通信》試題冊.PAGEPAGE17/57熔接點圖（b）是EDFA的核心部件它以石英光纖作為基質在纖芯中摻入固體激光工作物質—— 。摻鉺光纖的模場直徑為3--6 ，比常規(guī)光纖小很多，這是為了提高信號光和泵浦光的能量密度，從而提高其 但由于其芯徑的減小其與常規(guī)光纖模場不匹配解決方法有在纖芯中摻入 ②在熔接時進行一定處理減小 （填英文縮寫）的不匹配。實用的EDFA泵浦源都是LD，其泵浦波長有980nm和 nm；兩種，應用較多的是980nm泵浦源其優(yōu)點是 。其泵浦方式按泵浦所在位置分為三種：①如圖為 ；②如圖（b）為 ；③雙向泵浦。雙向泵浦對信號的放大特性與信號傳輸方向 （填“有關”或“無關）閱讀下圖，按要求完成各題。上圖顯然為 的工作原理。在摻鉺光(EDF)中，鉺離(Er3+)有三個能級：能級1代表基態(tài)，能量最低；能級2是 ，處于中能級；能級3代表 ，能量最高。據(jù)圖分析，請闡述該工作原理： 。從該工作原理可以看出，光放大是由于 的能量轉換為信號光的結果。為提高放大器增益，應高對 的吸收。閱讀下圖，按要求完成各題。光信號

前置放大器 主放大器光檢測器 均衡器 判決

再生碼流上圖為 偏壓控

AGC 時鐘、直接檢測方式的數(shù)字光接收機方框圖。電路 提取主放大器和AGC決定著光接收機的 。圖中的均衡器目的是對放大器出來的 的電信號進行補償，使輸出信號的波形適合于判決，消除 ，減小誤碼率。圖中的 和 就是我們所謂的再生電路，它的功能是從放大器輸出的信號噪聲混合的波形中提取 ，并逐個地對碼元波形進行取樣判決，以得到原發(fā)送的碼流。時鐘提取的目的是為了 。閱讀下圖同學的，按要求完成各題。增益 增益G GR=0.3R=0O頻率w圖（a）O頻率w圖（b）SOA表示中益頻譜就為，它分為法布里-珀羅放大器FPA和行波放大器TWA兩大類。放大器的增益頻譜是一條振蕩的曲線，其R=0.3；同樣型曲線，其R=0。且R代表的內容是 。放大器的增（3）圖（b）中，的帶寬。是放大器的帶寬，通常該值不超過GHz，同樣是放大器SOA的增益依賴于輸入信號的偏振狀態(tài)的原因是SOA）SOA來補償增益差。所致。；②通過（選填“串聯(lián)”或第七章簡答題練習激光器諧振腔內激光振蕩是如何產(chǎn)生的？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？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。實現(xiàn)光源調制的方法有哪些，請具體說明。WDM系統(tǒng)的應用代碼一般采用方式為：nWx-y.z8L8-16.3中每一項的具體含義。光接收機中主放大器的主要作用是什么？簡述摻鉺光纖放大器工作原理。簡述半導體的光電效應。簡述光纖通信系統(tǒng)對光發(fā)射機的要求。簡述構成激光器的三個基本條件。簡述半導體激光器產(chǎn)生激光的機理。,試分別加以說明。簡述形成光纖損耗的主要原因。簡述光纖通信的優(yōu)點。簡述產(chǎn)生抖動的主要原因。簡述光中繼器的功能和類型LPmn的、n的物理意義。簡述雪崩光電二極管的雪崩倍增效應。簡述光電檢測器的響應度和量子效率描述的是什么？二者有什么聯(lián)系？?寫出平方律型折射指數(shù)分布光纖的折射指數(shù)表達式。(DSF)是利用什么原理制成的？簡述光接收機中噪聲的主要來源。簡述摻餌光纖放大器主要由幾部分構成。NA＝sinθmax它的含義是什么？比較半導體激光器（LD）和發(fā)光二極管（LED）的異同?什么是“四波混頻”效應？“四波混頻”WDMWDM系統(tǒng)中？激光器主要由哪幾部分組成？說明各部分的功能。請簡述光波分復用技術的基本原理及其主要特點。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？什么是直接調制？什么是間接調制？各有何特點？畫圖分析說明摻鉺光纖放大器主要由幾部分構成？各部分的作用是什么？光纖通信的優(yōu)缺點各是什么？光纖通信系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分的功能是什么？SDH體制有什么優(yōu)點？簡述未來光網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢及關鍵技術。WDM的概念。解釋光纖通信為何越來越多地采用WDM+EDFA方式。全光網(wǎng)絡的優(yōu)點是什么？光與物質間的相互作用過程有哪些？什么是粒子數(shù)反轉？什么情況下能實現(xiàn)光放大？什么是激光器的閾值條件？Ehc/LEDFWHM功率譜寬度在長波長中會變得更寬些？什么是雪崩增益效應？光檢測過程中都有哪些噪聲？光纖的連接損耗有哪些？如何降低連接損耗？討論圖所示平面陣列波導光柵的設計思想和方法。WDM分波器有什么不同？光濾波器有哪些種類？濾波器應用在什么場合？光開關有哪些性能參數(shù)？在光纖通信中有什么作用？F-P腔可調諧濾波器的工作原理。討論光纖光柵在光通信中的應用？NLOM是否可作光開關？EDFA有哪些優(yōu)點？EDFA的泵浦方式有哪些？各有什么優(yōu)缺點？FBAFRAFBA中信號與泵浦光必須反向傳輸？EDFA在光纖通信系統(tǒng)中的應用形式有哪些？EDFA的主要性能指標有哪些？說明其含義？分別敘述光放大器在四種應用場合時各自的要求是什么？光接收機中有哪些噪聲？RZNRZ碼有什么特點？通信中常用的線路碼型有哪些？光源的外調制都有哪些類型？內調制和外調制各有什么優(yōu)缺點？簡述PDH和SDH的特點與不同。SDH設備在規(guī)范方法上有什么不同？ASON的優(yōu)點。OCDMA的特點。第八章綜合、計算、分析題練習一階躍折射率光纖，纖芯折射率n1=1.5，相對折射率差11310nm，試計算：為了保證單模傳輸，其芯徑應取多大？若取芯徑a，求其數(shù)值孔徑及其模式數(shù)。設PIN7510ps。問：3dB帶寬；1.3um1.55um1.55um處光電二極管比較靈敏。已知階躍型光纖的n1=1.5，△=0.5％，工作波長λ=1.31μmM=2求：。(2)全反射臨界角θc。(3分)a。(5分)GaAsPIN光電二極管平均每兩個入射光子，產(chǎn)生一個電子－空穴對，假設所有的電子都被接收。計算該器件的量子效率；1.31um107，計算平均輸出光生電流。計算這個光電鉺極管的長波長截止點λc（超過此波長光電二極管將不工作。某SI型光纖，d=2a100μmn1=1.458n2=1.450λ=850nm。（1）計算該光纖的V參數(shù)；估算在該光纖內傳輸?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。GaAlAs300m，材料n=3.00.35。求因非全反射導致的等效損耗系數(shù)。(2)若此激光器的中心λ=1310nm，與此相應的縱模序數(shù)。140Mb/s1300nm，其他參數(shù)如下：發(fā)射光功率為-3dBm，接收機的靈敏度為-38dBm（BER=10-9），系統(tǒng)余量為4dB，連接器損耗為0.5dB/個，平均接頭損耗為0.05dB/km，光纖損耗為0.4dB/km，試計算損耗限制傳輸距離。3101m011.5dB，求兩個輸出口的輸出光功率。已知階躍折射率光纖中n1=1.52，n2=1.49。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；光纖放置在空氣中，求數(shù)值孔徑。565Mbit/s單模光纜傳輸系統(tǒng)，其系統(tǒng)總體要求如下：0.4dB/km，光纖接頭損耗為0.1dB/km-2.5dbm敏度為-37dbm5B6B677990kbit/s,MLM－LD2nm，光纖的2.5ps/(km0.1151db,0.1db/km,5.5db。試求：系統(tǒng)的最大中繼距離。n1=1.5,n2=1.45,試計算(1)Δ；。光波從空氣中以角度1

33°投射到平板玻璃表面上，這里的1

是入射光與玻璃表面之間的夾角。根據(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，如果折射光束和反射光束之間的夾角正好為90°，請問玻璃的折射率等于多少？這種玻璃的臨界角又是多少？n1

1.48n2

1.46的階躍折射率光纖的數(shù)值孔徑。如果光纖端面外介質折射率n1.00，則允許的最大入射角

max

為多少？n1

1.5（指數(shù)0.01a25m0

1m，計算光纖的歸一化頻率VM。0.20850nm1000個左右的傳播模式。試問：其纖芯直徑為多少？1310nm波長上可以支持多少個模？1550nm波長上可以支持多少個模?n1

1.5f0

8MHz的光脈沖，經(jīng)過該光纖后，信1號延遲半個脈沖周期，試估算光纖的長度L。1

1.5，

1.31m，那么若

00.25

應取多大？a5m應怎么選擇？ r1/2nr n0漸變光纖的折射指數(shù)分布為

2 a求光纖的本地數(shù)值孔徑。

1300nm0.6dB/km1550nm0.3dB/km。假設下面兩種光信號同1300nm波長的150W1550nm波長的100W8km20km處的功率各是多少？以W為單位。12km長的光纖線路，其損耗為1.5dB/km。試回答：0.3W的接收光功率，則發(fā)送端的功率至少為多少？2.5dB/km，則所需的輸入光功率為多少？5kmn1

1.49，相對折射率差0.01。求接收端最快和最慢的模式之間的時延差；求由模式色散導致的均方根脈沖展寬；假設最大比特率就等于帶寬，則此光纖的帶寬距離積是多少？10kmNA0.30的多模階躍折射光纖，如果其纖芯折射率為1.45，計算光纖帶寬。計算一個波長為1MHz100MHz的無線電做同樣的計算。 0.7mI/cm2如果恰好在大氣層外放一個太陽能電池，試計算每秒鐘到達太陽能電池上每平方米板上的光子數(shù)。如果激光器在0.5m1W的連續(xù)功率，試計算每秒從激活物質的高能級躍遷到低能級的粒子數(shù)。設PIN1.3m和1.55m1.55m處光電二極管比較靈敏。60FM30mi

3%，而另外30mi

4%，試求出激光器的光調制指數(shù)。SCM1201dB/km12km長的單模光纖，每端有一個損耗為0.5dB的連接器；激光光源耦合進光纖的功率為2mW，光源的RIN=-135dB/Hz；PIN0.6A/，B=5GH，I=10nA，e=50Ω,t=3dB。試求本系統(tǒng)的載噪比。32個信道的FDM4.4%RIN/Hz，PIN光電二0.6A/WBID

10nA，Req

50，F(xiàn)t

3dB。（1）若接收光功率為10dBm，試求這個鏈路的載噪比；（2）若每個信道的調制指數(shù)增加到7%，接收光功率減少到13dBm，試求這個鏈路的載噪比。565Mb/s單模光纖傳輸系統(tǒng)，其系統(tǒng)總體要求如下：光纖通信系統(tǒng)的光纖損耗為0.1dB/k50.2dB-56dBm（BER=10-19。5B6B2ps（km.n1.8n求：最大中繼距離是多少？注：設計中選取色散（功率）代價為1dB，光連接器損耗為1dB（發(fā)送和接收端各一個），光纖富于度為0.1dB/km，設備富于度為5.5dB。一個二進制傳輸系統(tǒng)具有以下特性：（1）單模光纖色散為15ps/(nm.km)，損耗為0.2dB/km。（2）發(fā)射機用GaAs5mW2nm。為了正常工作，APD1000/比特。3dB求：10100Mb/s時，找出受損耗限制的最大傳輸距離。10100Mb/s時，找出受色散限制的最大傳輸距離。對這個特殊系統(tǒng)，用圖表示最大傳輸距離與數(shù)據(jù)速率的關系，包括損耗和色散兩種限制。100Mb/s1850nm：GaAlAs半導體激光器：0dBm(1mW)的功率耦合進光纖；硅雪崩光電二極管：靈敏度為-50dBm；850nm3.5dBm/km；1dB21300nm：InGaAsPLED：-13dBm的功率耦合進光纖；InGaAsPIN-38dBm；300nm1.5dBm/km；1dB6dB的系統(tǒng)富于度。某光纖通信系統(tǒng)，其發(fā)送光功率為-4dBm，光接收機靈敏度為-40dBm，設備富余度為6dB，光纜富余度為0.1dB/km，光纖接頭損耗為0.2dB/km60km，此時的光纜的衰減系數(shù)為多大？n1=1.51，n2＝1.49，纖芯半徑a＝4μmλ＝1.31μm。求：（1）相對折射指數(shù)差；光纖中傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量；每公里長度光纖的模式色散0.35dB/km，光發(fā)射機的平均發(fā)送光功率為-1dBm，全程光纖平均接頭損耗為0.05dB/km。設計要求系統(tǒng)富裕度為6dB，無中繼傳輸距離為70km。求：滿足上述要求，光接收機靈敏度至少應取多少？若要求系統(tǒng)允許的最大接收功率為－10dBm，則光接收機的動態(tài)范圍至少應取多少？n1=1.5，Δ=0.01a=10μmλ0=1.5μm,試計算：NA歸一化頻率入射光線的激勵角范圍n1=1.5，Δ=0.5%，λ0=1.3μm,N=2，試問至少纖芯半徑為多大？3B4B碼，應用InGaAs-LDIt<50mA1310nm，光譜寬度為2nm，發(fā)送光功率為-2.3dBm,接收靈敏度為-38dBm,動態(tài)范圍≥20dB。采用的光纜其固有損耗為0.4dB/km,0.1dB/km1dB,0.1dB/k。1dB色散代價ε0.11，5dB設備富余度，試計算在系統(tǒng)設計時，最大中繼距離為多少？設備種類140Mb/s光端機140Mb/s中繼器光纜200（一公里）故障率（設備種類140Mb/s光端機140Mb/s中繼器光纜200（一公里）故障率（fit）20000（一端）7000（一線）7500（一端求：（1）系統(tǒng)總故障率。（2）平均無故障時間。1n=1.51，Δ=0.01，工作波長λ0=0.85μm,a=25μm。試求：1此光纖中傳輸?shù)膶?shù)是多少？若要實現(xiàn)單模傳輸，纖芯半徑應為多少？系統(tǒng)中采用1∶1的主備比，在系統(tǒng)發(fā)送和接收端各存在一個轉換設備，轉換設備的故障率為端4②若系統(tǒng)的設計壽命為20年，則在此間系統(tǒng)的中斷通信時間。5000km4280km的數(shù)字段雙向全程每年允許出現(xiàn)的全程故障是多少次？500mwdBm?1.481.46，則其臨界傳播角為？第九章證明題練習0IzIIe(GzIG00為光強增益系數(shù)，為光強損耗系數(shù)。試推到這個式子，并說明此式成立條件。LDLr

，諧振腔介質的光強損耗系數(shù)為1 2，諧振腔的光強增益系數(shù)為G，試證明：激光所要求的諧振條件（閾值增益條件）為G1ln12L rr12在考慮熱噪聲和散粒噪聲的情況下，設APDF(GA m

)Gxm

x(0,1)APD

的最佳值Gopt，m此時APD接收機的SNR最大。OOK直接檢測接收機，其誤碼率公式為II BERQ10

01GP2 (GGP2 (G1)PB推導具有光放大器的光接收機的誤碼率BERQ 。n e第十章期末試題示范第一部分：選擇題練習答案詳解題號 1 2345 678910答案 C BABD DDBBC題號 11 12131415 1617181920答案 A BBDA ACDDA題號 21 22232425 2627282930答案 A BDDB ACAAD題號 31 32333435 3637383940答案 D DCDA ABDAD題號 41 42434445 4647484950答案 A BDCA BBDDA題號 51 52535455 5657585960答案 D ACDA AADDD題號 61 62636465 6667686970答案 B ADAB ACADD題號 71 72737475 7677787980答案 C ABCC ADDDD題號 81 82838485 8687888990答案 B CCBA BCCAA題號 91 92939495 96979899100答案 C DCCB BBADB題號 101 102103104105 106107108109110答案 C CDAA ADCAB題號 111 112113114115 116117118119120答案 C BCBB DDDDD題號 121 122123124125 126127128129130答案 B ABBC DADBA題號 131 132133134135 136137138139140答案 A CBCD ADDCA題號 141 142143144145 146147148149150答案 C CACA ADADA題號 150 152153154155 156157158159160答案 C BDDD CCBAA題號 161 162163164165 166167168169170答案 B AADC BBCDC題號 171 172173174175 176177178179180答案 B AADD ADBCA題號 181 182答案 C A183B184A185 186A A第二部分：填空題練習TEM波，TM波 2.材料色散，波導色散，模式色散3.脈沖時延法，插入法4.激光器的閾值電流隨溫度升高而增大5.動態(tài)譜線，傳輸速率6.金屬導線7.響應度，量子效率8.消除碼間干擾，減小誤碼率9.動態(tài)范圍 10.倍增噪聲11.光反饋，頻率 12.光纖型，閾值電流13.同步數(shù)字系列（SDH，1.544Mb/s 14.反射光返回到該器件，插入損耗15.2.488Gbit/s 16.63，317.自聚焦 18.理想時間位置19.誤碼性能，抖動性能 20.輸入光信號，原泵浦光放大器的輸入信噪比/放大器的輸出信噪比終端復用器 23.光監(jiān)控信道，光發(fā)射機24.時多址分(TDMA) 25.控制功能群26.提高速率 27.復用段倒換環(huán)28.v c/n 29.n /n2 130.1.31μm，1.55μm 31.損耗，色散32.ps/(km.nm)，標準單模光纖 33.hv，頻率34.纜芯，加強芯 35.固定，可變光電型光中繼器，全光型光中繼器暗電流噪聲，量子噪聲 38.受激輻射，自發(fā)輻射39.1.51μm 40.調整機會41.升高，降低 42.開放式系統(tǒng)，標準的光波長43.C－12，C－4 44.PDH,SDH45.量子,暗電流 46.相反方向,一個方向自發(fā)輻射,受激吸收,,受激輻射電信號，光信號 49.光信號，電信號光-電-光中繼器，對光信號直接放大的中繼器材料的吸收，光纖的散射 52.誤碼，抖動53.色散，損耗 54.輸出功率與效率，輸出光譜特性55.二氧化硅，纖芯，纖芯 56.損耗，色散57.材料，波導，模式 58.單模，多模，階躍型，漸變型59.1.55um 60.0.8~1.8um，近紅外區(qū)61.摻鉺光纖放大器，1.53~1.56um 62.光纖，光波傳送錯誤的碼元數(shù)占傳送的總碼元數(shù)的百分比，誤碼秒，嚴重誤碼秒單一基模 65.材料，波導66.分組碼 67.輕摻雜質的N型材料，I層68.雙向結構，單向結構 69.LP01，LP11把接收來的光信號轉變?yōu)樵瓉淼碾娦盘柷爸梅糯笃鳎驮肼?、髙增益 72.降低73.自發(fā)輻射，受激輻射 74.石英，纖芯，包層75.0＜V＜2.405 76.1.31un附近77.光功率的相對值，dBm 78.數(shù)值孔徑，NA79.激光，閾值 80.光波，載流子，閾值81.155.520 82.光發(fā)射機，光纖線路83.捕捉光線 84.字節(jié)，塊85.同步傳送模塊，155.520 86.輸出光電流和一次光生電流的比值87.雙極性碼，單極性碼 88.光檢測器，均衡器，自動增益控制89.摻鉺光纖 90.光中繼放大，網(wǎng)絡管理91.鎧裝 92.自聚焦效應93.損耗，色散 94.網(wǎng)絡節(jié)點95.映射 96.光源，光檢測器97.HE11(LP01) 98.中繼放大器99.LD，1.31um或1.55um 100.附加損耗，一致性101.高錕 102.折射103.強，高 104.PIN光電二極管105.受激輻射，受激吸收，粒子數(shù)的反轉分布106.大107.加強元件(或加強芯)108.波導色散109.光纖傳導模數(shù)量110.開銷比特111.動態(tài)范圍，靈敏度112.閾值條件113.色散114.脈沖抖動115.全反射，光纖收集光線116.單模117.電場矢量空間118.TEM 119.受激吸收，受激輻射120.G

1ln 1

碼間干擾，模分配噪聲內 2L rr12消光比 123.時鐘恢復電路124.段開銷區(qū)，管理單元指針 125.纖芯、包層和涂覆層126.材料色散波導色散和模式色散127.電信號電流，光信號功率，電信號電流128.模間，模內 129.1.531.56m130.折射率相同 131.漸變132.本征層（I）層 133.吸收損耗134.40 135.SDH136.高增益 137.singlemode，multimode138.axialdisplacement軸向移位 139.core，cladding包層absorption吸收，radiativelosses輻射損耗SOAs半導體激光放大器，DFAs 142.LANs局域網(wǎng)，MANs城域網(wǎng)143.LEDs發(fā)光二級管 144.ASE145.thermalnoise熱噪聲 146.step-index，graded-indexmaterialaverageerrorprobability平均概率誤差，peaksignal-to-