光纤通信期末考试题及答案分析

一、填空：

1、1966年，在英国标准电信实验室工作的华裔科学家 首先提出用石英玻璃纤维作为光纤通信的媒质，为现代光纤通信奠定了理论基础。

2、光纤传输是以 作为信号载体，以 作为传输媒质的传输方式。

3、光纤通常由 、 和 三部分组成的。

4、据光纤横截面上折射率分布的不同将光纤分类为 和 。

5、光纤色散主要包括材料色散、 、 和偏振模色散。

6、光纤通信的最低损耗波长是 ，零色散波长是 。

7、数值孔径表示光纤的集光能力，其公式为 。

8、阶跃光纤的相对折射率差公式为

9、光纤通信中常用的低损耗窗口为 、1310nm、 。

10、V是光纤中的重要结构参量，称为归一化频率，其定义式为 。

11、 模式是任何光纤中都能存在、永不截止的模式，称为基模或主模。

12、阶跃折射率光纤单模传输条件为： 。

13、电子在两能级之间跃迁主要有3个过程，分别为 、 和受激吸收。

14、光纤通信中最常用的光源为 和 。

15、光调制可分为 和 两大类。

16、光纤通信中最常用的光电检测器是 和 。

17、掺铒光纤放大器EDFA采用的泵浦源工作波长为1480nm和 。

18、STM-1是SDH中的基本同步传输模块，其标准速率为： 。

19、单信道光纤通信系统功率预算和色散预算的设计方法有两种：统计设计法

和 。

20、光纤通信是以 为载频，以 为传输介质的通信方式。

21、光纤单模传输时，其归一化频率应小于等于 。

22．数值孔径表示光纤的集光能力，其公式为： 。

23、所谓模式是指能在光纤中独立存在的一种 分布形式。

24、传统的O/E/O式再生器具有3R功能，即在 、 和再生功能。

25、按射线理论，阶跃型光纤中光射线主要有子午光线和 两类。

26、光纤中的传输信号由于受到光纤的损耗和 的影响，使得信号的幅度受到衰减；波形出现失真。

27、半导体材料的能级结构不是分立的单值能级，而是有一定宽度的带状结构，称为 。

28、半导体P-N结上外加负偏压产生的电场方向与 方向一致，这有利于耗尽层的加宽。

29、采用渐变型光纤可以减小光纤中的 色散。

30、SDH网中，为了便于网络的运行、管理等，在SDH帧结构中设置了 。

31、SDH的STM－N是块状帧结构，有9行， 列。

32、处于粒子数反转分布状态的工作物质称为 。

33、EDFA的泵浦结构方式有：a、 结构；b、 结构；c、双向泵浦结构。

34、 和动态范围是光接收机的两个重要特性指标。

5、随着激光器温度的上升，其输出光功率会 。

36、目前，通信用光纤的纤芯和包层绝大多数是由 材料构成的。

37、在阶跃型（弱导波）光纤中，导波的基模为 。

38、根据光纤中的传输模式数量分类，光纤可分为 和 。

39、LD是一种阈值器件，它通过 发射发光，而LED通过 发射发光。

40、光纤色散主要包括 、 、材料色散和偏振模色散

41．常见的光线路码型大体可以归纳为3类：扰码二进制、 和插入型码。

42、在一根光纤中同时传播多个不同波长的光载波信号称为 。

43、允许单模传输的最小波长称为 。

44、在1.3μm波段进行光放大通常用掺 光纤放大器，1.55μm波段通常用掺 光纤放大器。

45、导模的传输常数的取值范围为： 。

46、量子效率是用来衡量激光器的转换效率的高低，其主要分为内量子效率、

和 。

47、典型的光电瞬态响应有：光电延迟、 和 。

48、掺铒光纤放大器EDFA采用的泵浦源工作波长为1480nm和 。

49、自愈环结构可以分为两大类： 和 。

50、一般来说，无电中继传输距离超过1000km的系统被称为长距离传输系统，

超过 2000 km的被称为很长距离，超过 3000 km被称为超长距离传输系

统。

51、系统容量和传输距离（无电中继）是衡量长距离WDM光传输系统性能的两个

基本指标。

1、高锟 2、激光光波 光纤 3、纤芯 包层 涂覆层

4、阶跃折射率型 渐变折射率型 5、模式色散 波导色散

6、1.55μm 1.31μm 7、NA 22n1 n2 8、 n1 n2 n1

9、850nm 1550nm 10、V 2 a

022 11、HE11 12、V 2.405 n1 n2

13、自发发射 受激辐射 14、半导体激光器 发光二极管

15、直接调制 间接调制 16、光电二极管 雪崩光电二极管

17、980nm 18、155.520Mbit/s 19、最坏值设计法

20、光波 光纤 21、2.405

22．NA 22n1 n2 23、电磁场

24、再整形 再定时 25、斜射线

26、色散 27、能带

28、内电场 29、模式

30、开销比特（或管理比特） 31、270×N

32、激活物质（或增益物质） 33、同向泵浦 反向泵浦

34、灵敏度 35、减少

36、石英 37、LP01

38、多模光纤 单模光纤 39、受激 自发

40、模式色散 波导色散 41．字变换码

42、光波分复用 43、截止波长

44、镨 铒 45、k0n2 k0n1

46、外量子效率 外微分量子效率 47、张弛振荡 自脉动

48、980nm 49、通道倒换环 复用段倒换环 50、2000 3000 51、系统容量

二、名词解释：

1、瑞利散射 2、色散位移光纤

3、受激辐射 4、直接调制和间接调制

5、子午光线 6、弱导波光纤

7、阈值电流 8、最坏值设计法

参考答案

1、瑞利散射是光纤材料的本征散射，它是由于光纤中折射率在微观上的随机起伏所引起。石英光纤在加热拉制过程中，由于热骚动，使原子得到的压缩不均匀，这使物质的密度不均匀，进而使折射率不均匀，这种不均匀性在冷却的过程中被固定下来。这种不均匀度与波长相比是小尺寸的，因此产生的散射称为瑞利散射。

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