光纤通信系统 第4版 习题及答案 沈建华 第5--11章.pdf

第五章

1.光纤连接器应用在什么地方？影响光纤连接器损耗的因素有哪些？

有两根模场直径分别为9.0μm和10.0μm的单模光纤相连接时，会产生多大的连接损耗？

光纤连接器是使一根光纤与另一根光纤之间完成活动连接的器件，主要用于光源器件尾

纤输出或光电检测器尾纤输入与传输光纤之间的连接。

2

a

2

连接损耗可以表示为10lg。



a

1



2.两根纤芯直径为50μm的阶跃多模光纤相连接时，横向错位距离为3μm，这会引起多大

的连接损耗？

12

2ddd2



10lgarccos1

2a2a2a



3.光纤连接器有哪些种类，叙述平面对接（FC）型光纤活动连接器的原理。

光纤活动连接器的种类很多，按结构可以分为调心型和非调心型；按连接方式可以分为

对接耦合式和透镜耦合式；按光纤相互接触关系可以分为平面接触式和球面接触式等。其中

使用最多的是非调心型对接耦合式光纤活动连接器。

4.光纤耦合器有哪几种？叙述熔锥型光纤耦合器的原理。

从使用角度来看，光纤耦合器可以分为3端口和4端口光纤耦合器、星形耦合器和波分

复用/解复用器（合波器/分波器）。

5.怎么定义光纤耦合器的插入损耗、附加损耗、耦合比和串音？

插入损耗（IL）即连接损耗，是指因连接器的导入而引起的链路有效光功率的损耗。

附加损耗L指全部输入端口（1和2）的输入光功率P总和与全部输出端口（3和4）

ei

的输出光功率Po总和的比值。

耦合比指指某一个输出端口（3或4）的输出光功率Po与全部输出端口（3或4）的输出

光功率Po总和的比值。

串音指是指一个输入端口（1）的输入光功率Pi与由耦合器泄漏到其他输入端口（2）的

光功率Pr的比值。

6.光衰减器有几种，各有什么作用？

光衰减器可分为可变光衰减器和固定光衰减器两大类。可变光衰减器主要用于调节光线

路电平，在测量光接收机灵敏度时，需要用可变光衰减器进行连续调节来观察接收机的误码

率。在校正光功率计时也需要光可变衰减器。固定光衰减器主要用于调整光纤通信线路电平，

若光纤通信线路的电平太高，就需要串入固定光衰减器。

7.简述光环行器和光隔离器的工作原理，并比较它们的异同。

光环行器除了有多端口以外，其工作原理与隔离器相似。

光隔离器是一种只允许光波往一个方向传播，阻止光波往其他方向特别是反方向传输的

一种无源器件。

8.常用光调制器有哪些？叙述它们的原理。

常用的外调制器有电光调制器、声光调制器、波导调制器等。

第六章

1.光放大器有主要有几种？各自的实现机理是怎样的？

（1）半导体激光放大器半导体激光放大器是一种光直接放大器，其基本原理是利用受

激辐射对进入增益介质的光信号进行直接放大，其结构相当于一个处于高增益状态下的无谐

振腔的半导体激光器。

（2）掺杂稀土元素光纤放大器。向光纤中掺杂少量稀土元素后就可成为激活介质，进

而可构成光纤放大器以放大光信号。