光纖通信與光學(xué)儀器考核試卷

光纖通信與光學(xué)儀器考核試卷考生姓名：__________答題日期：__________得分：__________判卷人：__________

一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.光纖通信中，以下哪種波長(zhǎng)的光波主要用于單模光纖傳輸？（）

A.850nm

B.1310nm

C.1550nm

D.1625nm

2.下列哪種光纖的傳輸模式只有一種？（）

A.多模光纖

B.單模光纖

C.塑料光纖

D.都不是

3.光學(xué)儀器中，透鏡的焦距與以下哪個(gè)因素有關(guān)？（）

A.材料折射率

B.透鏡形狀

C.透鏡大小

D.環(huán)境溫度

4.在光纖通信中，以下哪種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致信號(hào)衰減？（）

A.光波散射

B.光波反射

C.光波折射

D.光波衍射

5.下列哪種設(shè)備常用于光纖通信系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射？（）

A.光譜儀

B.光放大器

C.激光器

D.光開關(guān)

6.光纖的折射率通常是多少？（）

A.1.0

B.1.5

C.2.0

D.3.0

7.在光學(xué)儀器中，以下哪種部件主要用于聚焦光波？（）

A.反射鏡

B.分光鏡

C.透鏡

D.棱鏡

8.下列哪個(gè)單位用于表示光功率？（）

A.分貝（dB）

B.瓦特（W）

C.安培（A）

D.伏特（V）

9.在光纖通信系統(tǒng)中，以下哪個(gè)因素會(huì)影響信號(hào)傳輸距離？（）

A.光纖類型

B.信號(hào)光源

C.光纖長(zhǎng)度

D.所有以上因素

10.下列哪種技術(shù)可以增加光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量？（）

A.波分復(fù)用

B.時(shí)分復(fù)用

C.碼分復(fù)用

D.空分復(fù)用

11.光學(xué)儀器中，以下哪個(gè)部件主要用于改變光路？（）

A.透鏡

B.反射鏡

C.分光鏡

D.濾光片

12.在光纖通信系統(tǒng)中，以下哪個(gè)設(shè)備用于檢測(cè)光信號(hào)強(qiáng)度？（）

A.光譜儀

B.光功率計(jì)

C.激光器

D.光開關(guān)

13.以下哪種光纖的傳輸損耗最??？（）

A.多模光纖

B.單模光纖

C.塑料光纖

D.硅光纖

14.在光學(xué)儀器中，以下哪種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致圖像模糊？（）

A.瑞利判據(jù)

B.色散

C.光波干涉

D.光波衍射

15.下列哪種技術(shù)可以降低光纖通信系統(tǒng)的非線性失真？（）

A.光放大器

B.波分復(fù)用

C.光調(diào)制

D.光濾波器

16.以下哪個(gè)參數(shù)用于描述光纖的傳輸性能？（）

A.色散

B.損耗

C.帶寬

D.所有以上參數(shù)

17.在光學(xué)儀器中，以下哪種部件主要用于分束光波？（）

A.透鏡

B.反射鏡

C.分光鏡

D.棱鏡

18.下列哪種光纖的數(shù)值孔徑較大？（）

A.多模光纖

B.單模光纖

C.塑料光纖

D.硅光纖

19.在光纖通信系統(tǒng)中，以下哪個(gè)因素會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真？（）

A.光纖損耗

B.光波散射

C.色散

D.光波反射

20.下列哪種技術(shù)可以同時(shí)傳輸多個(gè)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)？（）

A.波分復(fù)用

B.時(shí)分復(fù)用

C.碼分復(fù)用

D.光時(shí)分復(fù)用

（以下為答題紙，請(qǐng)將答案填寫在括號(hào)內(nèi)）

1.（）2.（）3.（）4.（）5.（）

6.（）7.（）8.（）9.（）10.（）

11.（）12.（）13.（）14.（）15.（）

16.（）17.（）18.（）19.（）20.（）

二、多選題（本題共20小題，每小題1.5分，共30分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.以下哪些因素會(huì)影響光纖的傳輸損耗？（）

A.光纖材質(zhì)

B.光纖長(zhǎng)度

C.光纖的彎曲程度

D.信號(hào)光的波長(zhǎng)

2.光纖通信系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備屬于無(wú)源器件？（）

A.光放大器

B.光開關(guān)

C.光分束器

D.光耦合器

3.下列哪些技術(shù)可以用于提高光纖通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率？（）

A.波分復(fù)用

B.時(shí)分復(fù)用

C.碼分復(fù)用

D.增加光纖的長(zhǎng)度

4.以下哪些現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致光學(xué)儀器中的圖像失真？（）

A.色散

B.光波干涉

C.瑞利判據(jù)

D.光波衍射

5.以下哪些是單模光纖的優(yōu)點(diǎn)？（）

A.傳輸距離遠(yuǎn)

B.傳輸容量大

C.折射率低

D.數(shù)值孔徑大

6.在光學(xué)儀器中，以下哪些部件通常由高折射率材料制成？（）

A.透鏡

B.反射鏡

C.分光鏡

D.棱鏡

7.以下哪些是光纖通信的優(yōu)點(diǎn)？（）

A.抗電磁干擾

B.傳輸容量大

C.重量輕

D.成本低

8.以下哪些技術(shù)可以用于光纖通信系統(tǒng)的信號(hào)放大？（）

A.光放大器

B.電壓放大器

C.光纖放大器

D.聲光放大器

9.以下哪些因素會(huì)影響光學(xué)儀器的分辨率？（）

A.光源波長(zhǎng)

B.透鏡孔徑

C.透鏡材料

D.目標(biāo)距離

10.以下哪些設(shè)備常用于光纖通信系統(tǒng)的測(cè)試和維護(hù)？（）

A.光譜儀

B.光功率計(jì)

C.光時(shí)域反射儀

D.電路測(cè)試儀

11.以下哪些現(xiàn)象與光纖的色散有關(guān)？（）

A.信號(hào)脈沖展寬

B.信號(hào)強(qiáng)度下降

C.信號(hào)相位變化

D.信號(hào)頻率變化

12.以下哪些是光纖通信系統(tǒng)中的有源器件？（）

A.光放大器

B.光開關(guān)

C.光耦合器

D.光分束器

13.以下哪些因素會(huì)影響光學(xué)儀器中透鏡的成像質(zhì)量？（）

A.透鏡的球面像差

B.透鏡的色散

C.透鏡的表面質(zhì)量

D.透鏡的重量

14.以下哪些技術(shù)可以用于提高光學(xué)儀器的光學(xué)效率？（）

A.抗反射涂層

B.高折射率透鏡材料

C.大數(shù)值孔徑透鏡

D.高反射率反射鏡

15.以下哪些是光纖通信中的常見傳輸模式？（）

A.直線傳播

B.彎曲傳播

C.多模傳播

D.單模傳播

16.以下哪些因素會(huì)影響光學(xué)儀器的視場(chǎng)角？（）

A.透鏡的焦距

B.透鏡的口徑

C.目標(biāo)的亮度

D.目標(biāo)的尺寸

17.以下哪些設(shè)備屬于光纖通信系統(tǒng)中的發(fā)射端設(shè)備？（）

A.激光器

B.光放大器

C.光耦合器

D.光分束器

18.以下哪些材料可以用于制作光纖？（）

A.硅

B.石英

C.塑料

D.銅纖維

19.以下哪些現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致光纖通信系統(tǒng)中的信號(hào)失真？（）

A.光波的非線性效應(yīng)

B.光纖的彎曲

C.光波在光纖中的色散

D.光纖連接器的損耗

20.以下哪些技術(shù)可以用于提高光纖通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理效率？（）

A.波分復(fù)用

B.光時(shí)分復(fù)用

C.網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

D.自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)配置

（以下為答題紙，請(qǐng)將答案填寫在括號(hào)內(nèi)）

1.（）2.（）3.（）4.（）5.（）

6.（）7.（）8.（）9.（）10.（）

11.（）12.（）13.（）14.（）15.（）

16.（）17.（）18.（）19.（）20.（）

三、填空題（本題共10小題，每小題2分，共20分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.光纖通信中，用于描述光纖傳輸性能的參數(shù)是______和______。

2.在光學(xué)儀器中，透鏡的焦距與透鏡的______和______有關(guān)。

3.光纖的色散主要分為______和______兩種類型。

4.光纖通信系統(tǒng)中，光放大器主要有______和______兩種類型。

5.透鏡的數(shù)值孔徑（NA）定義為______與______的比值。

6.光纖通信中，單模光纖的傳輸模式為______，而多模光纖的傳輸模式為______。

7.在光學(xué)儀器中，光的衍射現(xiàn)象與______和______有關(guān)。

8.光纖通信系統(tǒng)中，用于連接光纖的器件稱為______，其作用是減少______。

9.光譜儀是一種測(cè)量光的______和______的儀器。

10.提高光纖通信系統(tǒng)傳輸容量的技術(shù)有______和______。

四、判斷題（本題共10小題，每題1分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.光纖的傳輸損耗隨著波長(zhǎng)的增加而增加。（）

2.光纖通信系統(tǒng)中，多模光纖比單模光纖的傳輸距離更遠(yuǎn)。（）

3.光學(xué)儀器中的透鏡表面涂上抗反射涂層可以減少光的反射損失。（√）

4.在光纖通信中，光放大器可以放大所有波長(zhǎng)的光信號(hào)。（）

5.光的干涉現(xiàn)象只會(huì)發(fā)生在相干光上。（√）

6.光纖的折射率大于1，這是因?yàn)楣庠诠饫w中的速度大于在真空中的速度。（×）

7.光纖通信系統(tǒng)中，波分復(fù)用技術(shù)可以同時(shí)傳輸多個(gè)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)。（√）

8.光纖的數(shù)值孔徑越大，其傳輸性能越好。（√）

9.光學(xué)儀器中的反射鏡主要用于聚焦光波。（×）

10.光纖通信系統(tǒng)的非線性失真主要是由光纖本身的非線性特性引起的。（√）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述光纖通信系統(tǒng)中單模光纖和多模光纖的主要區(qū)別，并說(shuō)明它們各自的適用場(chǎng)景。

2.光纖的色散對(duì)光纖通信系統(tǒng)的性能有何影響？請(qǐng)列舉兩種減少色散的方法。

3.請(qǐng)解釋光學(xué)儀器中透鏡的數(shù)值孔徑（NA）的概念，并說(shuō)明數(shù)值孔徑對(duì)光學(xué)系統(tǒng)分辨率的影響。

4.在光纖通信系統(tǒng)中，為什么需要使用光放大器？請(qǐng)列舉兩種常見類型的光放大器，并簡(jiǎn)要說(shuō)明它們的工作原理。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.B

2.B

3.A

4.A

5.C

6.B

7.C

8.A

9.D

10.A

11.C

12.B

13.B

14.D

15.D

16.D

17.C

18.A

19.C

20.A

二、多選題

1.ABD

2.CD

3.ABC

4.AC

5.A

6.A

7.ABC

8.A

9.AB

10.ABC

11.A

12.AB

13.ABC

14.ABC

15.CD

16.AB

17.A

18.ABC

19.ACD

20.AC

三、填空題

1.帶寬損耗

2.曲率半徑

3.模式色散材料色散

4.放大器光纖放大器

5.最大入射角sin值

6.單模多模

7.光源尺寸阻礙物

8.光纖連接器損耗

9.波長(zhǎng)強(qiáng)度

10.波分復(fù)用時(shí)分復(fù)用

四、判斷題

1.×

2.×

3.√

4.×

5.√

6.×

7.√

8.√

9.×

10.