光纤光学试题-期中

一、选择题

1 下面关于光纤分类的描述错误的是：（）

A、按传输的偏振特性分类可以分为非保偏光纤和保偏光纤；

B、按光纤材料分类可分为石英、塑料和红外光纤；

C、按光纤折射率分布分类可以分为单模光纤和多模光纤

D、按光纤用途分类可分为普通光纤和特种光纤。

2 光纤中关于模式论述正确的是：（）

A、光纤中存在TEM、TE、TM以及混杂模；

B、不同模式对应的光波频率不一样

c、不同的模式可有相同的本征值；

d、光纤单模传输条件是Vc<2.405；

3 下列说法正确的是：（）

A、若光纤的截止波长1350

c nm

λ=，则波长为1310nm的光可以在光纤中实现单模传输。

B、SIOF中基模截止时对应的归一化频率为2.405；

C、光纤的芯径增大光纤支持的模式数增多

D、光纤中传输的模式之间具有正交性

4 下列说法正确的是：（）

A、每个

lm

LP模都具有四重简并；

B、V=4时SIOF中传输的导模总数是8 ；

C、

0m

LP模的中心一定为亮斑；

D、偏斜光线的数值孔径小于子午光线；

5 下面关于光线传输理论正确的是：（）

A、倾斜光线行进中始终不会与纤轴相交；

B、阶跃折射率光纤可用于传输图像；

C、GIOF的传输带宽小于SIOF；

D、存在一种折射率分布能够使得各种不同的光线都能会聚起来

6 下面关于GIOF的描述错误的是：（）

A、GIOF光纤端面不同的位置数值孔径不同，纤轴处数值孔径最大；

B、GIOF中导模对应分立的本征值，辐射模对应连续的本征值；

C、GIOF中只有平方率分布的光纤的光场具有解析解；

D、GIOF中折射率不同会导致光场的振幅与相位剧烈变化；

7 下列说法中错误的是：（）

A、子午光线在光纤端面投影线为过圆心的直线；

B 三角折射率分布光纤，g=1,V=12则其支持传输的模式总数近似为24；

C、平方率分布光纤的场解是高斯函数；

D 、LP 11模式对应的精确模式有三个。

8 下列说法错误的是（）

A 、场的归一化传播常数b 的取值范围是01b ≤≤；

B 、在弱导波导的特征方程中,W 是导模的径向归一化衰减常数；

C 、0W →时导模截止，W →∞时导模远离截止；

D 、U 值反映了导模在芯区驻波场的横向振荡频率。

9 某一模式的归一化截止频率为Vc ，该模式被截止，则此时光纤的归一化频

率V 应满足的条件是：（）

A 、V ＞Vc ；

B 、V ＜Vc ；

C 、V ＝Vc ；

D 、V ≥2.405。

10 主模式号为16的模群中所含的模式总数为：（）

A 、16；

B 、24；

C 、30；

D 、32．

二、画出LP 4,5的导模场分布图，并进行解释说明。

三、已知某阶跃折射率光纤的纤芯/包层折射率为n 1/n 2=1.463/1.460，纤芯直径为2a =22μm ，波长为λ=1.55μm 的光在其中传输。（1）计算对应该波长的归一化频率V ；（2）请问该波长的光能在此光纤中激励几个线偏振模式？（3）列出这些线偏振模式及相应精确模式的名称。