光纤通信技术试题1及答案.docVIP

一、填空题(20分) ----1、目前光纤通信所用光波的光波波长范围为: 0.8～1.8μm,属于电磁波谱中的近红外区。 -2、光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，它由、和三部分组成。 ----3、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长是： ， ，；最低损耗窗口的中心波长是在： 。 ----4、光纤的色散分为 色散色散和色散。 ----5、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：，，；产生激光的最主要过程是： 。 6、光源的作用是将变换为；光检测器的作用是将转换为。 二、单项选择题(15分) 1 光纤通信指的是：[B ] A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式； B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式； C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式； D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。 2 光纤单模传输条件，归一化频率V应满足：[ B] ----A- V2.405------ B- V2.405------C- V3.832----- D- V3.832 3 使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，将会造成：[C ] A 光功率无法传输； B 光功率的菲涅耳反射； C 光功率的散射损耗； D 光功率的一部分散射损耗，或以反射波形式返回发送端。 4 在激光器中，光的放大是通过：[C ] A 光学谐振腔来实现； B 泵浦光源来实现； C 粒子数反转分布的激活物质来实现； D 外加直流来实现。 5 掺铒光纤的激光特性：[B ] A 主要由起主介质作用的石英光纤决定； B 主要由掺铒元素决定； C 主要由泵浦光源决定； D 主要由入射光的工作波长决定。 三、(15分)如图所示，用射线理论分析子午光线在阶跃光纤中的传输原理。 四、(15分)简答下列问题： ----1、什么是光纤色散？光纤色散主要有几种类型？其对光纤通信系统有何影响？ ----2、分别说明G.652 、G.653光纤的性能及应用。 五、(10分)如图所示，分析说明雪崩光电二极管的工作原理。 六、(10分)如图所示，分析说明掺铒光纤放大器主要由几部分构成？各部分的作用是什么？ 七、(15分)光纤通信系统构成的框图如图所示，分析说明各部分的作用。 模拟试题参考答案 一、填空题(20分) ----1、目前光纤通信所用光波的光波波长范围为:0.8～1.8μm ,属于电磁波谱中的近红外区。 ----2、光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，它由纤芯、包层和涂覆层三部分组成。 ----3、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长：0.85μm，1.31μm，1.55μm；最低损耗窗口的中心波长是在： 1.55μm。 4、光纤的色散分为 材料色散波导色散和模式色散。 -5、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：自发辐射，受激吸收，受激辐射；产生激光的最主要过程是：受激辐射。 ----6、光源的作用是将电信号电流变换为光信号功率；光检测器的作用是将光信号功转换为电信号电流。 二、单项选择题(15分) 1 光纤通信指的是：[ B ] A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式； B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式； C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式； D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。 2 光纤单模传输条件，归一化频率V应满足：[ B ] ----A- V2.405------ B- V2.405------C- V3.832----- D- V3.832 3 使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，将会造成：[ C ] A 光功率无法传输； B 光功率的菲涅耳反射； C 光功率的散射损耗； D 光功率的一部分散射损耗，或以反射波形式返回发送端。 4 在激光器中，光的放大是通过：[ D ] A 光学谐振腔来实现； B 泵浦光源来实现； C 外加直流来实现； D 粒子数反转分布的激活物质来实现。 5 掺铒光纤的激光特性：[ A ] A 主要由掺铒元素决定； B 主要由起主介质作用的石英光纤决定； C 主要由泵浦光源决定； D 主要由入射光的工作波长决定。 三、（15分）如图所示，用射线理论分析子午光线在阶跃光纤中的传输原理。 ---简答： ---射线光学的基本关系式是反射和折射的菲涅耳定律： 反射定律 折射定律 反射临界角： ，相应的光纤端面的入射角为入射临界角。在图中如 光线1所示。当子午光线以大于入射临界角从空气入射纤芯端面的入射角时，该光线将 进入包层，并从光纤透射出来被损耗掉，如光线2所示。当子午光线以小于入射角从空 气入射纤芯端面的入射角时， 如光线3所示， 进入纤芯的光线将会不断在芯包界面间 产生全反射，从而使光波向前传播。 这就是