光纤通信试题(中文).docVIP

光通信填空题 （红字为答案） 1．电信网络常用的拓扑形式有 总线型，星型 ，环型 ，格型 。 2．香农（Shannon）公式为Shannon equation is C=B*log2(1+S/N)，B是信道带宽（赫），S是信号功率（瓦），N是噪声功率（瓦）。 3．华裔科学家 高锟 被称为光纤通信之父，在于他对石英玻璃导光特性的突破性研究。有人把 1970年c=λf（c是光速，λ是波长，f是频率c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系：n =c／vvisible light： 380-780nm 。 8．光在水中的折射率为 1.33 。 10．光由光密媒质n1向光疏媒质n2传播时，全反射角为θIC= arcsin（n2/ n1 ） 12．光子的波长（纳米）λ与其能量（电子伏特）EP的关系为：EP= 1.24/λ 。 13．裸光纤通常包括3个部分，为：CORE(纤芯）, CLADDING（包层）, COATING（一次涂敷）125um 。 15．单模光纤的纤芯的直径约为 5-12um 。 16．相对折射率Δ定义为 (n1-n2)/n1 。 17．多模光纤的相对折射率Δ通常为： 1%-2% 。 18．单模光纤的相对折射率Δ通常为： 0.3%-0.6% 。 19．数值孔径NA与纤芯和包层折射率n1、n2的关系： NA = (n12-n22)1/2 。 20．数值孔径NA的物理意义是：描述光纤收集光的能力，以及用来计算光源与光纤间的功率藕合效率 。 21．数值孔径NA与相对折射率Δ的关系：NA = n1(2Δ)1/2 。 22．光纤通信的三个透光窗口的波长分别是0.850um 。0.1310um。0.1550um 。 24．单位长度的光纤的衰减A的定义是： A (dB/km)=,其中P(0)、P(z)分别为初始、传播长度为z时的光功率。 25．归一化截止频率V与纤芯直径d、波长λ及折射率n1、n2的关系是 V=πd(n12-n22)1/2/λ 。 30．光纤色度色散参数D（λ）的定义式：（它与脉冲展宽Δtchrom、光纤长度L、谱线宽度Δλ的关系为： D（λ）= Δtchrom/(LΔλ) 。 31．写出偏振模色散的脉冲展宽ΔtPMD与偏振模色散系数DPMD及光纤长度L的关系为： ΔtPMD =DPMD。 32． 比特率的定义为：单位时间(常以秒计)内传输的平均比特数BW (Gbps)与脉冲展宽Δt（ns）的简单关系为 ： BW (Gbps) = 1/4Δt 。 38．相速度是如何定义的？vphase = ω / β . 39．群速度是如何定义的？vgroup = dω /d β . 40．信号的能量是以哪种速度传输的？能超过光速吗？群速度、不能。 41．“光纤的光能仅仅在纤芯中传播”，这种说法对吗？不对。 42．当V值减小到 2.405时，光纤中仅仅由基模存在(即LP01)，其他模式均截止。 43．光纤通信为什么不使用可见光作光源？硅光纤透光窗口均在近红外。用可见光时衰减和色散都很严重。 44．可见光能否在通常的单模光纤中传播？可以，但衰减大，且通常的单模光纤对可见光已不是单模的。 45．在普通硅光纤中，零色散波长为 1310nm . 46．对光纤进行色度色散补偿可使用的方法有色散补偿光纤（DCF）和色散补偿光栅（DCG）。 47．如果任何频率的光在光纤中的传播速度均相同，还会产生色度色散吗？不会。 48．偏振模色散（PMD）难以补偿的原因在于该色散是随时间随机变化的。 48．什么是菲涅耳公式？它用一组方程描述了电磁波在平面界面的传播规律（透射波和反射波的幅度位相变化规律。 49．什么是MFD？模场直径。 50．什么是光的非线性效应？光的传播特性对光功率（强度）的依赖性。 51．什么叫光孤立子？对它的研究有什么意义？ 可保持形状和宽度稳定不变的光脉冲。有望在长距离传输时克服色散（特别是偏振模色散）。 52．什么叫四波混合？它在通信中有什么危害？应该怎样克服？ 在波分复用（WDM）时，当三个光波（电磁波）在光纤中传播时，由于非线性效应，会产生第四个光波，它的频率与前三个光波非常接近，造成信息光的能量损失和“串音”。 使用非零色散偏移光纤可以减小其危害。 53．在所铺设的光纤中，绝大多数（约90%）为单模光纤，光纤中的信息形式主要是数字信息。 54．光纤由预制棒拉制成。 55．光缆是在裸光纤外加上缓冲管、加固件和外套组成。 56．光纤的连接分为熔接和连接器（插头）连接两种，熔接的损耗一般在0.1dB以下，插接的平均损耗在0.25dB左右。 57．目前大量使用的连接器为ST、SC、FC。 58．测量光功率的仪器是光功率计（PM），