光通信用玻璃濾波片考核試卷

光通信用玻璃濾波片考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗(yàn)考生對(duì)光通信用玻璃濾波片的基本知識(shí)、應(yīng)用及性能評(píng)估等方面的理解和掌握程度。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15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.光通信用玻璃濾波片的主要作用是：（）

A.折光

B.折射

C.濾光

D.反射

2.濾光片的波長(zhǎng)選擇性與折射率的關(guān)系是：（）

A.折射率越高，波長(zhǎng)選擇性越好

B.折射率越高，波長(zhǎng)選擇性越差

C.折射率越低，波長(zhǎng)選擇性越好

D.折射率越低，波長(zhǎng)選擇性越差

3.玻璃濾波片的透射率通常以（）表示。

A.dB

B.%T

C.nm

D.mW

4.光通信用玻璃濾波片的主要材料是：（）

A.硅

B.氧化鋁

C.硼硅酸鹽

D.硅酸鹽

5.濾光片的中心波長(zhǎng)是指：（）

A.透射率最大處的波長(zhǎng)

B.透射率最小處的波長(zhǎng)

C.反射率最大處的波長(zhǎng)

D.反射率最小處的波長(zhǎng)

6.濾光片的通帶寬度是指：（）

A.透射率從最大值下降到0.5倍的最大值處的波長(zhǎng)范圍

B.透射率從最大值上升到0.5倍的最大值處的波長(zhǎng)范圍

C.反射率從最大值下降到0.5倍的最大值處的波長(zhǎng)范圍

D.反射率從最大值上升到0.5倍的最大值處的波長(zhǎng)范圍

7.光通信用玻璃濾波片的表面粗糙度要求通常為：（）

A.1μm

B.0.1μm

C.0.01μm

D.0.001μm

8.濾光片的熱穩(wěn)定性要求在（）℃范圍內(nèi)不發(fā)生變形。

A.-50~150

B.-20~80

C.0~100

D.20~60

9.光通信用玻璃濾波片的光學(xué)均勻性要求為：（）

A.±0.5%

B.±1%

C.±2%

D.±5%

10.濾光片的光學(xué)透過率通常要求在（）以上。

A.90%

B.95%

C.98%

D.99%

11.濾光片的化學(xué)穩(wěn)定性要求在（）的環(huán)境中不發(fā)生化學(xué)變化。

A.溫度為-20~80℃，相對(duì)濕度為10%~90%

B.溫度為-40~60℃，相對(duì)濕度為10%~90%

C.溫度為-50~150℃，相對(duì)濕度為10%~90%

D.溫度為-20~60℃，相對(duì)濕度為10%~90%

12.濾光片的抗紫外輻射能力要求在（）nm以下。

A.200

B.300

C.400

D.500

13.光通信用玻璃濾波片的主要應(yīng)用領(lǐng)域是：（）

A.通信

B.醫(yī)療

C.光學(xué)儀器

D.以上都是

14.濾光片在光纖通信系統(tǒng)中主要用于：（）

A.光功率控制

B.光信號(hào)調(diào)制

C.光信號(hào)濾波

D.光信號(hào)放大

15.濾光片在激光器中的應(yīng)用主要是：（）

A.發(fā)射光束整形

B.發(fā)射光束準(zhǔn)直

C.發(fā)射光束濾波

D.發(fā)射光束調(diào)制

16.濾光片在光纖傳感器中的應(yīng)用主要是：（）

A.光信號(hào)檢測(cè)

B.光信號(hào)調(diào)制

C.光信號(hào)濾波

D.光信號(hào)放大

17.濾光片的溫度系數(shù)通常要求在（）以內(nèi)。

A.0.001℃/K

B.0.01℃/K

C.0.1℃/K

D.1℃/K

18.光通信用玻璃濾波片的機(jī)械強(qiáng)度要求能承受（）牛頓的壓力。

A.1

B.10

C.100

D.1000

19.濾光片的表面缺陷允許的直徑大小通常為：（）

A.0.1μm

B.0.01μm

C.0.001μm

D.0.0001μm

20.光通信用玻璃濾波片的色散系數(shù)要求在（）以內(nèi)。

A.0.01

B.0.1

C.1

D.10

21.濾光片的反射率通常要求在（）以內(nèi)。

A.0.1%

B.1%

C.10%

D.20%

22.光通信用玻璃濾波片的透射率均勻性要求在（）以內(nèi)。

A.±0.5%

B.±1%

C.±2%

D.±5%

23.濾光片的抗沖擊性能要求在（）cm/s的沖擊速度下不破裂。

A.1

B.5

C.10

D.20

24.光通信用玻璃濾波片的尺寸精度要求在（）以內(nèi)。

A.±0.1mm

B.±0.01mm

C.±0.001mm

D.±0.0001mm

25.濾光片的耐腐蝕性能要求在（）的溶液中浸泡24小時(shí)不發(fā)生腐蝕。

A.1MNaCl

B.1MHCl

C.1MNaOH

D.1MHNO3

26.濾光片的抗輻射性能要求在（）的輻射強(qiáng)度下不發(fā)生性能變化。

A.100Gy

B.1000Gy

C.10000Gy

D.100000Gy

27.光通信用玻璃濾波片的溫度沖擊性能要求在（）℃的溫度變化下不發(fā)生性能變化。

A.-50~150

B.-20~80

C.0~100

D.20~60

28.濾光片的濕度穩(wěn)定性要求在（）的相對(duì)濕度下不發(fā)生性能變化。

A.10%~90%

B.20%~80%

C.30%~70%

D.40%~60%

29.光通信用玻璃濾波片的溫度系數(shù)要求在（）以內(nèi)。

A.0.001℃/K

B.0.01℃/K

C.0.1℃/K

D.1℃/K

30.濾光片的抗靜電性能要求在（）V的靜電電壓下不發(fā)生性能變化。

A.1000

B.5000

C.10000

D.50000

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.光通信用玻璃濾波片的特點(diǎn)包括：（）

A.高透射率

B.高穩(wěn)定性

C.抗腐蝕

D.抗沖擊

E.抗輻射

2.濾光片在光纖通信系統(tǒng)中的作用包括：（）

A.光信號(hào)濾波

B.光功率控制

C.光信號(hào)放大

D.光信號(hào)調(diào)制

E.發(fā)射光束整形

3.玻璃濾波片的材料類型通常包括：（）

A.硼硅酸鹽

B.硅酸鹽

C.硅

D.氧化鋁

E.氟化物

4.濾光片的表面處理方法有：（）

A.鍍膜

B.涂層

C.磨光

D.拋光

E.刻蝕

5.影響濾光片透射率的因素有：（）

A.材料折射率

B.波長(zhǎng)

C.濾光片厚度

D.濾光片形狀

E.環(huán)境溫度

6.光通信用玻璃濾波片的性能指標(biāo)包括：（）

A.透射率

B.反射率

C.波長(zhǎng)選擇性

D.穩(wěn)定性

E.尺寸精度

7.濾光片在激光器中的應(yīng)用包括：（）

A.發(fā)射光束濾波

B.發(fā)射光束整形

C.發(fā)射光束調(diào)制

D.發(fā)射光束準(zhǔn)直

E.發(fā)射光束放大

8.濾光片在光纖傳感器中的應(yīng)用領(lǐng)域有：（）

A.光信號(hào)檢測(cè)

B.光信號(hào)調(diào)制

C.光信號(hào)濾波

D.光信號(hào)放大

E.光信號(hào)解調(diào)

9.玻璃濾波片的表面質(zhì)量要求包括：（）

A.無劃痕

B.無氣泡

C.無雜質(zhì)

D.表面粗糙度

E.無色差

10.光通信用玻璃濾波片的封裝方式有：（）

A.壓封

B.焊封

C.螺紋連接

D.卡接

E.熱壓連接

11.影響濾光片波長(zhǎng)選擇性的因素有：（）

A.材料折射率

B.濾光片厚度

C.波長(zhǎng)

D.濾光片形狀

E.環(huán)境溫度

12.濾光片的抗沖擊性能測(cè)試方法有：（）

A.自由落體沖擊

B.氣動(dòng)沖擊

C.水沖擊

D.靜電沖擊

E.溫度沖擊

13.玻璃濾波片的耐腐蝕性能測(cè)試方法有：（）

A.鹽霧試驗(yàn)

B.氫氟酸試驗(yàn)

C.硫酸試驗(yàn)

D.氯化氫試驗(yàn)

E.硝酸試驗(yàn)

14.濾光片的溫度穩(wěn)定性測(cè)試方法有：（）

A.熱循環(huán)試驗(yàn)

B.溫度沖擊試驗(yàn)

C.熱穩(wěn)定試驗(yàn)

D.溫度梯度試驗(yàn)

E.熱老化試驗(yàn)

15.光通信用玻璃濾波片的尺寸精度要求包括：（）

A.長(zhǎng)度精度

B.寬度精度

C.高度精度

D.坐標(biāo)精度

E.形狀精度

16.濾光片的色散系數(shù)測(cè)試方法有：（）

A.傅里葉變換光譜法

B.色散儀法

C.狹縫光譜法

D.紅外光譜法

E.可見光譜法

17.濾光片的表面粗糙度測(cè)試方法有：（）

A.視覺檢查

B.抖動(dòng)光干涉法

C.掃描電子顯微鏡法

D.納米硬度計(jì)法

E.接觸式表面粗糙度計(jì)法

18.光通信用玻璃濾波片的表面缺陷檢測(cè)方法有：（）

A.目視檢查

B.透射式顯微鏡

C.反射式顯微鏡

D.自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)

E.光學(xué)顯微鏡

19.濾光片的耐輻射性能測(cè)試方法有：（）

A.X射線輻射

B.γ射線輻射

C.中子輻射

D.電子束輻射

E.激光輻射

20.玻璃濾波片的儲(chǔ)存條件要求包括：（）

A.防潮

B.防塵

C.防霉

D.防靜電

E.防腐蝕

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.光通信用玻璃濾波片的主要材料是______。

2.濾光片的中心波長(zhǎng)通常以______表示。

3.濾光片的通帶寬度是指透射率從最大值下降到______倍的最大值處的波長(zhǎng)范圍。

4.光通信用玻璃濾波片的表面粗糙度要求通常為______。

5.濾光片的熱穩(wěn)定性要求在______℃范圍內(nèi)不發(fā)生變形。

6.光通信用玻璃濾波片的光學(xué)均勻性要求為______。

7.濾光片的光學(xué)透過率通常要求在______以上。

8.濾光片的化學(xué)穩(wěn)定性要求在______的環(huán)境中不發(fā)生化學(xué)變化。

9.濾光片的抗紫外輻射能力要求在______nm以下。

10.光通信用玻璃濾波片的主要應(yīng)用領(lǐng)域是______。

11.濾光片在光纖通信系統(tǒng)中主要用于______。

12.濾光片在激光器中的應(yīng)用主要是______。

13.濾光片在光纖傳感器中的應(yīng)用主要是______。

14.濾光片的溫度系數(shù)通常要求在______以內(nèi)。

15.光通信用玻璃濾波片的機(jī)械強(qiáng)度要求能承受______牛頓的壓力。

16.濾光片的表面缺陷允許的直徑大小通常為______。

17.光通信用玻璃濾波片的色散系數(shù)要求在______以內(nèi)。

18.濾光片的反射率通常要求在______以內(nèi)。

19.濾光片的透射率均勻性要求在______以內(nèi)。

20.濾光片的抗沖擊性能要求在______cm/s的沖擊速度下不破裂。

21.光通信用玻璃濾波片的尺寸精度要求在______以內(nèi)。

22.濾光片的耐腐蝕性能要求在______的溶液中浸泡24小時(shí)不發(fā)生腐蝕。

23.濾光片的抗輻射性能要求在______的輻射強(qiáng)度下不發(fā)生性能變化。

24.光通信用玻璃濾波片的溫度沖擊性能要求在______℃的溫度變化下不發(fā)生性能變化。

25.濾光片的濕度穩(wěn)定性要求在______的相對(duì)濕度下不發(fā)生性能變化。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.光通信用玻璃濾波片的透射率越高，其性能越好。（）

2.濾光片的中心波長(zhǎng)就是其透射率最大值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)。（）

3.光通信用玻璃濾波片的波長(zhǎng)選擇性與其材料折射率無關(guān)。（）

4.濾光片的表面粗糙度越高，其性能越穩(wěn)定。（）

5.濾光片的熱穩(wěn)定性越好，其性能越穩(wěn)定。（）

6.光通信用玻璃濾波片的透射率均勻性越高，其性能越穩(wěn)定。（）

7.濾光片的抗沖擊性能越好，其使用壽命越長(zhǎng)。（）

8.光通信用玻璃濾波片的耐腐蝕性能越好，其適用范圍越廣。（）

9.濾光片的色散系數(shù)越低，其性能越好。（）

10.光通信用玻璃濾波片的反射率越高，其性能越穩(wěn)定。（）

11.濾光片的抗紫外輻射能力越好，其性能越穩(wěn)定。（）

12.濾光片在光纖通信系統(tǒng)中主要用于光信號(hào)放大。（）

13.濾光片在激光器中的應(yīng)用主要是發(fā)射光束整形。（）

14.光通信用玻璃濾波片的尺寸精度越高，其性能越穩(wěn)定。（）

15.濾光片的儲(chǔ)存條件對(duì)其性能沒有影響。（）

16.光通信用玻璃濾波片的耐輻射性能越好，其性能越穩(wěn)定。（）

17.濾光片的溫度沖擊性能越好，其性能越穩(wěn)定。（）

18.光通信用玻璃濾波片的濕度穩(wěn)定性越好，其性能越穩(wěn)定。（）

19.濾光片的表面缺陷越小，其性能越好。（）

20.光通信用玻璃濾波片的封裝方式對(duì)其性能沒有影響。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述光通信用玻璃濾波片在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用及其重要性。

2.分析影響光通信用玻璃濾波片性能的主要因素，并闡述如何提高其性能。

3.舉例說明光通信用玻璃濾波片在激光器中的應(yīng)用，并討論其作用原理。

4.針對(duì)光通信用玻璃濾波片的測(cè)試方法，簡(jiǎn)要介紹幾種常見的測(cè)試技術(shù)及其適用范圍。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例背景：某光纖通信系統(tǒng)中，需要使用光通信用玻璃濾波片對(duì)特定波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行濾波。已知系統(tǒng)工作波長(zhǎng)為1550nm，要求濾波片的中心波長(zhǎng)為1545nm，通帶寬度為10nm，反射率小于0.1%，透射率大于95%。請(qǐng)根據(jù)這些要求，設(shè)計(jì)一款滿足條件的玻璃濾波片，并簡(jiǎn)要說明設(shè)計(jì)思路和材料選擇。

2.案例背景：在激光器應(yīng)用中，需要使用光通信用玻璃濾波片來濾除不必要的雜散光，以提高激光器的輸出質(zhì)量。已知激光器的工作波長(zhǎng)為1064nm，雜散光波長(zhǎng)范圍為1000nm至1100nm，要求濾波片的通帶寬度為10nm，透射率大于98%，反射率小于0.5%。請(qǐng)根據(jù)這些要求，選擇合適的玻璃濾波片材料，并說明選擇理由及濾波片設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.C

2.A

3.B

4.C

5.A

6.A

7.B

8.C

9.C

10.D

11.D

12.C

13.D

14.C

15.C

16.A

17.A

18.B

19.C

20.B

21.B

22.C

23.C

24.B

25.D

二、多選題

1.A,B,C,D,E

2.A,B,C,D

3.A,B,C,D,E

4.A,B,C,D,E

5.A,B,C,D,E

6.A,B,C,D,E

7.A,B,C,D

8.A,B,C,D

9.A,B,C,D,E

10.A,B,C,D,E

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D,E

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D,E

三、填空題

1.硼硅酸鹽

2.nm

3.0.5

4.0.1μm

5.-50~150

6.±0.5%

7.99%

8.10%~90%

9.400

10.通信

11.光信號(hào)濾波

12.發(fā)射光束濾