光纤通信复习题3
光通信技术考试题及答案
光通信技术考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 光通信中，光信号的传输介质是（）。
A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 微波答案：B2. 光纤通信中，多模光纤的中心折射率（）。
A. 等于边缘折射率B. 大于边缘折射率C. 小于边缘折射率D. 与边缘折射率无关答案：B3. 在光通信系统中，光发射机的主要功能是（）。
A. 接收光信号B. 发射电信号C. 将电信号转换为光信号D. 将光信号转换为电信号答案：C4. 光通信中，光放大器的作用是（）。
A. 放大光信号B. 放大电信号C. 放大声音信号D. 放大微波信号答案：A5. 光通信系统中，光接收机的主要功能是（）。
A. 发射光信号B. 接收光信号C. 将光信号转换为电信号D. 将电信号转换为光信号答案：C6. 光通信中，单模光纤的模式数量是（）。
A. 一个B. 两个C. 多个D. 无模式答案：A7. 光通信中，波分复用（WDM）技术的主要优点是（）。
A. 增加传输距离B. 提高传输速率C. 增加光纤数量D. 提高光纤的传输容量答案：D8. 光通信中，光时分复用（OTDM）技术的主要优点是（）。
A. 增加传输距离B. 提高传输速率C. 增加光纤数量D. 提高光纤的传输容量答案：B9. 光通信中，光信号的调制方式不包括（）。
A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调色答案：D10. 光通信中，光信号的解调方式不包括（）。
A. 相干解调B. 直接解调C. 外差解调D. 调色解调答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 光通信系统中，以下哪些是光发射机的组成部分？（）A. 光源B. 调制器C. 光纤D. 光放大器答案：A, B12. 光通信系统中，以下哪些是光接收机的组成部分？（）A. 光探测器B. 光纤C. 解调器D. 光放大器答案：A, C13. 光通信中，以下哪些是光纤的类型？（）A. 单模光纤B. 多模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案：A, B, C, D14. 光通信中，以下哪些是光放大器的类型？（）A. 掺铒光纤放大器（EDFA）B. 拉曼光纤放大器（RFA）C. 半导体光放大器（SOA）D. 光纤激光器答案：A, B, C15. 光通信中，以下哪些是光信号调制的方式？（）A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调色答案：A, B, C三、判断题（每题2分，共20分）16. 光纤通信是一种利用光波作为载波的通信方式。
通信工程《光纤通信》考试题(含答案)
1、1966年7月，英籍华人（ 高锟 ）博士从理论上分析证明了用光纤作为传输介质以实现光通信的可能性。
2、光在光纤中传输是利用光的（ 折射 ）原理。
3、数值孔径越大，光纤接收光线的能力就越( 强 )，光纤与光源之间的耦合效率就越( 高 )。
4、目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：（ 0.85μm 、1.31μm 、1.55μm ）。
5、光纤通信系统中最常用的光检测器有：（PIN光电二极管；雪崩光电二极管 ）。
6、要使物质能对光进行放大，必须使物质中的( 受激辐射)强于( 受激吸收 )，即高能级上的粒子数多于低能级上的粒子数。
物质的这一种反常态的粒子数分布，称为粒子数的反转分布。
7、在多模光纤中，纤芯的半径越( 大 )，可传输的导波模数量就越多。
8、光缆由缆芯、( 加强元件(或加强芯) )和外护层组成。
9、（ 波导色散）是指由光纤的光谱宽度和光纤的几何结构所引起的色散。
10、按光纤传导模数量光纤可分为多模光纤和( 单模光纤)。
11、PDH的缺陷之一：在复用信号的帧结构中，由于( 开销比特 )的数量很少，不能提供足够的运行、管理和维护功能，因而不能满足现代通信网对监控和网管的要求。
12、光接收机的主要指标有光接收机的动态范围和（ 灵敏度）。
13、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的（ 阈值条件 ）。
14、光纤的（ 色散 ）是引起光纤带宽变窄的主要原因，而光纤带宽变窄则会限制光纤的传输容量。
15、误码性能是光纤数字通信系统质量的重要指标之一，产生误码的主要原因是传输系统的脉冲抖动和（ 噪声 ）。
二、选择题：（每小题2分，共20分。
1-7:单选题，8-10：多选题）1、光纤通信是以（ A ）为载体，光纤为传输媒体的通信方式。
A、光波B、电信号C、微波D、卫星2、要使光纤导光必须使（ B ）A、纤芯折射率小于包层折射率B、纤芯折射率大于包层折射率C、纤芯折射率是渐变的D、纤芯折射率是均匀的3、（ D ）是把光信号变为电信号的器件A、激光器B、发光二极管C、光源D、光检测器4、CCITT于（C）年接受了SONET概念，并重新命名为SDH。
【精选】光纤通信复习题（相对完整版）
光纤通信技术复习题（非考试题序）一、填空题P9 1、（1）：光纤通信是指利用（光纤）作为传输介质，实现（光信号）传输的通信方式。
（5）WDM的含义是（波分复用），FTTH的含义是（光纤入户）。
（这是名词解释的题目）SDH:同步数字系统WDM:波分复用系统DWDM：密集波分复用系统OTDR:光时域反射仪P44 1、（3）：未经涂覆和套塑的光纤称为裸光纤，是由（纤芯）和（包层）构成的。
（6）纤芯的折射率n1（大于）（大于或小于）包层的折射率n2。
（7）按折射率分布划分，光纤可分为（阶跃型光纤）、（渐变型光纤）。
（9）光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长是（0.85）（1.31）（1.55），最低损耗窗口的中心波长是（1.55）。
（24）按缆芯结构的特点，光缆可分为（层绞式）光缆、（中心管式）光缆和（骨架式）光缆等。
（25）按线路敷设方式分类，光缆可分为（架空）光缆、（管道）光缆、（直埋）光缆、隧道光缆和水底光缆等。
P65 1、（3）：光的发射和吸收行为，包括三种基本过程，即（自发辐射）、（受激吸收）和（受激辐射）。
（8）激光器是由三个部分组成的，即：（工作物质）、（谐振腔）和（泵浦源或激励源）。
（14）发光二级管，发出的是（荧光），光谱的谱线（宽），发散角（大）。
而半导体激光器，发出的是（激光），光谱的谱线（窄），发散角很（小）。
P113 （9）光发送机的消光比越（大）越好，即全“0”时，发光功率越（小）越好，但在实际上，消光比越（大），光接收机的灵敏度会下降。
（10）在光端机中，除了光发送机外，还有（光发射机）机。
（11）当光电检测器受到光束照射时，光束横截面上包括（光子）数目的随机起伏，引起（电子--空穴对）的随机起伏，使光电检测器的（光生载流子）了随机起伏，这种随机起伏产生的的噪声就是量子噪声。
（12）暗电流是指（无光）照射时光电检测器中产生的电流。
（13）光接收机灵敏度是指在保证给定的（误码率）条件下，所需的最（小）平均接收光功率。
光纤通信复习题
光纤通信复习题第一篇：光纤通信复习题光纤通信复习题一、填空题1、利用光波作为载波的通信方式称为（）。
2、光在光纤中传输是利用光的（）原理，光纤既为光导纤维的简称，光纤通信是以（）为传输载体，以（）为传输媒质的一种通信方式。
3、光纤通信系统中监控信号的传输途径有两个，一个是在光纤中传输，另一个是()。
4、造成光纤中传输的光波信号出现畸变的重要原因是()。
5、SDH系统取代传统的 PDH 系统的主要原因是（）（）、（）、和（）。
6、DWDM系统是指波长间隔相对较小，波长复用相对密集，各信道共用光纤一个（）窗口，在传输过程中共享光纤放大器的高容量WDM系统。
7、DWDM系统的工作方式主要有双纤单向传输和（）。
8、G.652光纤有两个应用窗口，即1310nm和1550nm，前者每公里的典型衰耗值为0.34dB，后者为（）。
9、G.653光纤又称做色散位移光纤是通过改变折射率的分布将1310nm附近的零色散点，位移到（）nm附近，从而使光纤的低损耗窗口与零色散窗口重合的一种光纤。
10、在多模光纤中，纤芯的半径越()，可传输的导波模数量就越多。
11、光缆由缆芯、()和外护层组成。
12、激光振荡器必须包括增益介质、激励源和()。
13、对LD的直接调制将导致()，限制光纤通信系统的传输速率和容量。
14、LD属于受激发射发光，而LED属于()发光。
15、APD的雪崩放大效应具有随机性，由此产生的附加噪声称为()。
16、限制光接收机灵敏度的主要因素是()。
17、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的（）。
18、我国采用的同步复用过程为（）的同步复用过程。
19、同步系统是数字通信系统中的重要组成部分之一，所谓同步是指通信系统的收、发端要有（），使收端和发端步调一致。
20、误码性能是光纤数字通信系统质量的重要指标之一，产生误码的主要原因是传输系统的脉冲抖动和（）。
二、选择题1、目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：()A.850nm、1200nm、1800nmC.850nm、1310nm、1550nmB.800nm、1510nm、1800nmD.800nm、1200nm、1700nm2、随着激光器温度的上升，其输出光功率会()A.减少B.增大C.保持不变D.先逐渐增大，后逐渐减少3、光接收机中，雪崩光电二极管引入的噪声为()A.光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声B.量子噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声C.量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、光接收机的电路噪声D.量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声4、弱导光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是()A.n1≈n2B.n1=n2C.n1>>n2D.n1<A.调节光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输D.将光纤中传输的监控信号隔离开C.分离同向传输的各路光信号6、光纤数字通信系统中，同步数字系列SDH的最基本速率等级是STM-1其速率为()。
光纤通信基础考试题(附答案)
光纤通信基础考试题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.110kV及以上光传输成环率指标属()类指标。
A、通信运行B、通信管理C、通信服务能力D、通信规模正确答案：C2.电力安全事故，是指电力生产或者电网运行过程中发生的影响电力系统()或者影响电力正常供应的事故。
A、可靠运行B、经济运行C、安全稳定运行D、环保运行正确答案：C3.电力二次系统包括自动化、()、安全自动、继电保护。
A、通信B、调度C、方式D、输电正确答案：A4.通信设备发生故障，运行维护单位应立即向()汇报。
A、领导B、网调C、本级通信调度D、省中调正确答案：C5.设备风险分为几个级别？A、3B、4C、6D、5正确答案：C6.整个电力二次系统原则上分为两个安全大区()。
A、生产控制大区、生产应用大区B、实时控制大区、信息管理大区C、实时控制大区、生产管理大区D、生产控制大区、管理信息大区正确答案：D7.通信管理类指标是指用以反映通信运行管理及()管理的情况，包括检修计划完成情况、机构和人员、科技等方面的统计指标。
A、设备B、专业C、业务D、网络正确答案：B8.进行光纤线路损耗测量和光纤背向散射信号曲线测量，抽检数量不少于光纤芯数()。
A、75%B、50%C、25%D、100%正确答案：C9.通信故障处理完毕，当值通信调度员可要求运行维护单位提交书面故障处理报告，运行维护单位必须在几个工作日内提交。
A、3B、4C、2D、5正确答案：A10.装设接地线()，且必须接触良好。
拆接地线的顺序与此相反。
A、必须先接导体端，后接接地端B、必须先接接地端，后接导体端C、导体端、接地端同时接D、上述两种方式均可正确答案：B11.月检修计划完成率指标属()类指标。
A、通信管理B、通信服务能力C、通信运行D、通信规模正确答案：A12.IP地址采用4分组，每组()位，用4个字节来表示A、16B、8C、4D、32正确答案：B13.发生二级事件，由()组织调查组进行调查。
光纤通信复习资料必看3
光纤通信延长中继距离入纤功率灵敏度五、计算题1．弱导波阶跃型光纤芯子和包层的折射指数分别为n1=1.5, n2=1.48, 试计算：光纤的数值孔径。
2．上题中，若纤芯半径a=6μm, λ0=1μm, 试计算光纤中传输的模数量。
3．阶跃型光纤，若n1=1.5, λ0=1μm, 若Δ=0.018，当保证单模传输时，光纤芯径取多大？4.已知阶跃光纤的n1=1.62，n2=1.52, 试计算：（1）相对折射率Δ（2）数值孔径5.已知阶跃型光纤的n1=1.5，Δ=0.01，芯子半径a=10μm，波长λ0=1.5μm, 试计算：（1）数值孔径NA （2）归一化频率（3）入射光线的激励角范围6. 已知均匀光纤的n1=1.51，Δ=0.01，工作波长λ0=0.85μm, 当纤芯半径a=25μm，此光纤中传输的导模数是多少？若要实现单模传输，纤芯半径应为多少？7. 已知阶跃型光纤的n1=1.5，Δ=0.5%，λ0=1.3μm, 若光纤中的导模数量N=2，试问至少纤芯半径为多大？8．已知光功率为2.4mw，光波频率为1015Hz,求单位时间传播的光子数。
9．某光纤通信系统，其发送光功率为-4dBm，光接收机灵敏度为-40dBm，设备富余度为6 dB，光缆富余度为0.1dB/km，光纤接头损耗为0.2dB/km，且不考虑色散的影响，求当无光缆配线架时，如果希望最长中继距离为60 km，此时的光缆的衰减系数为多大？10．有622Mbit/s速率的单模光缆传输系统，应用InGaAs-LD，其It<50mA，标称波长为1310nm，光谱宽度为2nm，发送光功率为-2.3dBm, 接收灵敏度为-38dBm, 动态范围≥20dB。
采用的光缆其固有损耗为0.3dB/km, 接头损耗为0.1dB/km，光连接器衰减为1dB，光纤色散系数≤2.0ps/nm·km, 光纤富余度为0.1dB/km。
若考虑1dB色散代价（ε取0.115），5dB 设备富余度，试计算在系统设计时，最大中继距离为多少？11、若一个2.5Gbit/s单模光缆通信系统，其系统总体要求如下：系统中采用的激光器为单纵摸激光器，其阈值电流小于50mA，激光器工作于1550nm.光脉冲谱线宽度Δλmax≤1.8nm。
光纤通信复习题及答案
光纤通信复习题及答案一、选择题1. 光纤通信中使用的光导纤维是由什么材料制成的？A. 塑料B. 玻璃C. 金属D. 陶瓷答案：B2. 光纤通信中，光信号的传输方式主要是什么？A. 反射B. 折射C. 散射D. 透射答案：A3. 光纤通信中，光信号的调制方式不包括以下哪一项？A. 强度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 极化调制答案：D4. 在光纤通信中，信号衰减的主要原因是什么？A. 光的散射B. 光的吸收C. 光的反射D. 光的折射答案：B5. 光纤通信中，光纤的类型不包括以下哪一项？A. 单模光纤B. 多模光纤C. 同轴光纤D. 有源光纤答案：C二、填空题6. 光纤通信的基本原理是利用_________作为传输介质，通过_________来实现信息的传输。
答案：光导纤维；光信号7. 光纤通信具有_________、_________、_________等优点。
答案：传输距离远；传输带宽大；抗干扰能力强8. 光纤通信中，光信号的传输速度可以达到_________。
答案：光速9. 光纤通信中，信号的衰减与_________、_________、_________等因素有关。
答案：光纤材料；光纤长度；光的波长10. 光纤通信中，光纤的损耗主要由_________损耗和_________损耗组成。
答案：材料；弯曲三、简答题11. 简述光纤通信系统的组成。
答案：光纤通信系统主要由光发射机、光纤、光接收机和光放大器等部分组成。
12. 光纤通信中，单模光纤与多模光纤有何区别？答案：单模光纤只允许单一模式的光波在其中传播，具有较高的传输速率和较长的传输距离；而多模光纤允许多个模式的光波传播，传输速率较低，传输距离较短。
13. 光纤通信中，光信号的衰减对通信质量有何影响？答案：光信号的衰减会导致信号强度降低，从而影响通信质量，使得信号传输距离受限，严重时还可能导致通信中断。
四、论述题14. 论述光纤通信在现代通信中的重要性。
光纤通信复习题
光纤通信练习题一、填空题1.单模光纤中不存在模式色散，仅存在色度色散色散，具体来讲，可分为材料色散和波导色散。
2. 光纤中的最低阶非线性效应起源于三阶电极化率，它是引起、、和等现象的原因。
3．光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长为0.85um，1.31um ， 1.55um；最低损耗窗口的中心波长是在 1.55um 。
4.数值孔径（NA）越大，光纤接收光线的能力就越强，光纤与光源之间的耦合效率就越高。
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.光纤单模传输条件，归一化频率V应满足0＜V＜2.40487、光源的作用是将电信号变换为光信号；光检测器的作用是将光信号转换为电信号。
8. 散射损耗与光纤的缺陷及材料不均匀有关。
9. 单模光纤只能传输一个模式，即HE11，称为光纤的基模。
10. 光缆的种类很多，但是不论它的具体结构如何，都是由缆心、护套和加强元件组成。
11. 限制光纤传输容量（BL积）的两个基本因素是带宽和长度。
12. LD是一种有阀值器件，它通过受激发射发光，具有输出功率大、输出光发散角窄、与单模光纤耦合效率高、辐射光谱线窄等优点。
13. PIN二极管的特点包括、和。
14. LED的主要特性参数为P-I特性、光谱特性和调制特性。
15.光纤和光纤连接的方法有两大类永久连接和可拆卸连接。
16.影响光纤耦合性能的主要因素有插入损耗、功率耦合系数、分光比和隔离度。
17.在光波系统中得到广泛应用的两种光检测器是PIN光电二极管(PIN-PD)和雪崩光电二极管(APD) 。
18. 光发送机主要由光源、驱动器和调制器组成。
19. 接收机中存在的噪声源可分为光电检测器的噪声 . 和光接收机的电路噪声组成。
20. 构成SDH网络的基本单元称为网元。
该设备有TM-终端复用器、ADM-分/插复用器、REG-再生中继器和DXC-数字交叉连接设备四种。
光纤通信复习题
《光纤通信》自测题第一章一、填空题通信是光纤为传输媒质。
以光波为载波的通信方式。
目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是0.85 、1.31 和 1.55。
光纤通信所使用的波段位于电磁波谱中的近红外区区，波长范围为0.7~1.7二. 选择题（有一个或者多个答案）1. 目前光纤通信常用的窗口有（ABD）。
A、0.85 μmB、2 μmC、1.31 μmD、1.55 μm2. 目前纤光通信常用的光源有（AB）。
A、LEDB、LDC、PCMD、PDH3. 光纤通信是以光波为载波，以（C）为传播介质的通信方式。
A、电缆B、无线电磁波C、光纤D、红外线三、简答题1．光纤通信有哪些优点？1、通信容量大，中继距离长，保密性能好，抗电磁干扰，体积小、重量轻、便于施工和维护，价格低廉。
2．为什么说光纤通信比电缆通信的容量大？2、光纤通信的载波是光波，电缆通信的载波是电波。
虽然光波和电波都是电磁波，但频率差别很大。
光纤通信用的近红外光（波长约1μm）的频率（约300THz）比电波（波长为0.1m～1mm）的频率（3～300GHz）高三个数量级以上。
载波频率越高，频带宽度越宽，因此信息传输容量越大。
第二章一、填空题：1．光纤中的纤芯折射率必须大于包层折射率，单模光纤和多模光纤中中两者的相对折射率差一般分别为 0.3%~0.6% 和 1%~2% 。
2．单模光纤纤芯直径一般为 8-10 ，多模光纤纤芯直径为 50-80 ，光纤包层直径一般为125 。
3. 光纤通信的最低损耗波长是（1.55 ），零色散波长是（ 1.31 ）。
4.单模光纤中不存在（模间）色散，仅存在（模内）色散，具体来讲，可分为（材料色散）和（波导色散）。
5、光缆大体上都是由（缆芯）、（加强元件）和（护层）三部分组成的。
6、允许单模传输的最小波长称为（截止波长）。
7、数值孔径（NA）越大，光纤接收光线的能力就越（强），光纤与光源之间的耦合效率就越（高）。
二、选择题（多选）1、从横截面上看，光纤基本上由３部分组成：（ABD）、（）、（）。
光纤通信技术复习题答案
光纤通信技术复习题答案一、选择题1. 光纤通信中使用的光波频率通常在以下哪个范围内？A. 100 THzB. 300 THzC. 10 THzD. 1 THz答案：B2. 光纤通信中，光信号的传输损耗主要来源于：A. 材料吸收B. 散射C. 反射D. 所有以上答案：D3. 下列哪种光纤类型不是按照传输模式分类的？A. 单模光纤B. 多模光纤C. 单极光纤D. 双极光纤答案：C二、填空题4. 光纤通信的基本原理是利用_________作为传输媒介，通过_________将信息传输到远距离。
答案：光纤；光波5. 光纤通信中的色散主要分为两种类型：_________和_________。
答案：材料色散；波导色散三、简答题6. 简述光纤通信的主要优点。
答案：光纤通信的主要优点包括高带宽、低损耗、抗电磁干扰能力强、保密性好、重量轻、体积小、易于安装等。
7. 描述单模光纤与多模光纤的主要区别。
答案：单模光纤只允许一种模式的光波传输，具有较小的芯径，通常用于长距离传输。
多模光纤允许多种模式的光波传输，芯径较大，通常用于短距离传输。
四、计算题8. 假设一个光纤通信系统中，光信号的衰减系数为0.3 dB/km，试计算在传输距离为100 km时的总衰减。
答案：总衰减 = 0.3 dB/km * 100 km = 30 dB五、论述题9. 论述光纤通信在现代通信网络中的应用及其重要性。
答案：光纤通信在现代通信网络中扮演着至关重要的角色。
它广泛应用于互联网、电话网络、电视传输、数据传输等领域。
光纤通信具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点，使得信息传输更加高效、稳定。
随着5G技术的发展，光纤通信在构建高速、大容量的通信网络中的作用愈发凸显。
六、案例分析题10. 某城市需要建立一个覆盖全城的光纤通信网络，请简述设计该网络时需要考虑的主要因素。
答案：设计一个覆盖全城的光纤通信网络时，需要考虑以下主要因素：网络的覆盖范围、网络的容量需求、光纤的类型（单模或多模）、网络的可靠性和冗余设计、成本效益分析、维护和升级的便利性、以及与现有通信基础设施的兼容性等。
光纤通信测试题三
光纤通信测试题三第一部分在光纤通信领域中，光纤的测试质量是至关重要的。
本文将重点讨论光纤通信测试中的一些常见问题和解决方案。
在进行光纤通信测试时，我们需要密切关注以下几个关键指标：1.损耗测试：损耗是指光纤传输信号时的信号损失程度，损耗测试可以帮助我们评估光纤的传输性能。
损耗测试需要使用专业的仪器来测量光信号的强度，从而判断光纤的传输质量。
2.插入损耗：插入损耗是指在连接光纤时产生的光信号损失。
插入损耗测试可以帮助我们确定连接器或连接部件的质量，从而保证数据传输的稳定性。
3.反射损耗：反射损耗是光信号在连接部件或光纤接口处反射导致的信号损失。
反射损耗测试需要了解光纤连接处的反射情况，以确保光信号的正常传输。
第二部分除了上述指标外，在进行光纤通信测试时，我们还需要注意以下几点：1.环境条件：光纤通信测试需要在相对清洁、干燥的环境条件下进行，避免灰尘和湿气对测试结果的影响。
2.测试仪器：选择合适的测试仪器对测试结果的准确性至关重要。
在进行光纤通信测试时，需要根据具体情况选择合适的光纤测量仪器，并校准仪器保证测试的可靠性。
3.测试流程：在进行光纤通信测试时，需要按照标准的测试流程进行，确保测试结果的准确性和可靠性。
测试步骤和测试方法需要按照规范执行，避免出现误差。
结论光纤通信测试是保证光纤传输质量的重要手段，合理的测试方法和准确的测试结果能够帮助我们保证光纤通信系统的稳定性和可靠性。
通过对损耗、插入损耗和反射损耗等指标的测试，我们可以及时发现问题并进行修复，提高光纤通信系统的性能和可靠性。
希望本文的内容对您有所帮助，谢谢阅读！。
光纤通信试题（附带答案）：第三章光器件
一、填空1、LD是一种（）器件，它通过（）发射发光，具有输出功率（）、输出光发散角（）、与单模光纤耦合效率（）、辐射光谱线（）等优点。
2、LED的主要特性参数为（）、（）、（）。
3、PIN二极管的特点包括（）、（）及（）。
4、对光检测器的基本要求是高的（），低的（）和快的（）。
5、根据通道带宽的宽窄不同，通常可以把WDM器件分为三类：（）、（）、（），其通道间隔分别为（）、（）、（）。
6、影响光源与光纤耦合效率的主要因素是（）和（）。
7、光纤耦合器是实现（）功能的器件。
8、光纤和光纤连接的方法有两大类（）和（）。
9、在一根光纤中同时传播多个不同波长的光载波信号称为（）。
10、影响光纤耦合性能的主要因素有（）、（）、（）和（）。
二、选择题1、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（）。
A、能带B、价带C、导带D、禁带2、SLM激光器可分为两类，即（）和（）式激光器。
A、集中反馈B、分布反馈C、耦合腔D、导体腔3、在光波系统中得到广泛应用的两种光检测器是（）。
A、PN光电二极管B、光电二极管（PIN）C、雪崩光电二极管（APD）4、光纤连接时引起的损耗和多种因素有关，包括连接光纤的（）。
A、结构参数B、端面状态C、相对位置D、横截面积5、光纤连接器按可拆与否分为两类，即（）和（）。
A、活动连接器B、旋转连接器C、半自动连接器D、固定连接器6、单模光纤耦合器可按分光比受波长影响情况分为（）和（）。
A、短距离耦合器B、长距离耦合器C、窄带耦合器D、宽带耦合器7、耦合器的基本结构有（）。
A、光纤型B、波导型C、微器件型D、球形光纤光栅三、简答1、光纤通信系统采用怎样的光源？这类光源具有什么优点？2、半导体发光二极管与半导体激光器发射的光子有什么不同？3、光调制器有什么作用？光调制器主要用于什么系统？四、计算一个波长为λ＝1μm的光子的能量等于多少？计算频率为f＝１MHz和f＝1000MHz的无线电波的能量。
光通信复习题参考答案
一、填空：1、通信系统的容量通常用带宽距离积表示，对于光纤通信系统，若仅从光纤的角度考虑，容量受光纤色散限制。
2、G.652光纤有三个低损耗传输窗口，分别为850nm、1310nm 与1550nm 。
3、多模光纤的色散主要是模式色散和色度色散，单模光纤色散主要包括：(1) 材料色散，(2) 波导色散。
4、在阶跃折射率分布光纤中，只传输单模的条件是归一化频率V小于2.405 ，此单模为基模。
5、在光纤通信系统中，光功率通常用dBm来表示，如果耦合进光纤中的光功率为-13 dBm，则相当于0.05 mW光功率。
6、光纤从横截面上看由3部分组成，即：(1) 纤芯，(2) 包层，(3) 涂敷层。
7、光纤的数值孔径代表光纤的接受和传输光的能力。
(P17)8、光缆中护层的作用主要是避免光纤受机械和环境的破坏。
(P37)9、色散位移单模光纤与G.652光纤的不同之处是其工作频率为1.94×1014HZ,目的是将零色散区域移到损耗较低的波长。
10、从通信的角度看，单模光纤与多模光纤在性能上的主要区别为单模色散小，通信容量大。
11、在光通信中，表征光纤性能的两个主要参数是（1）色散，（2）损耗。
12、非零色散位移光纤与色散位移光纤的区别是工作区域有适量色散，其目的是抑制非线性效应。
(P35)13、渐变折射率分布多模光纤相对于阶跃折射率分布多模光纤的优点是色散较小。
(P14)14、在由于光纤通信中采用介质波导来传输信号，而且光信号又是集中在纤芯中传输的，因此光纤通信具有很强的抗电磁干扰能力。
15、从折射率的角度对光纤进行分类，可分为：突变性多模光纤和渐变性多模光纤16、量子效率是描述光电检测器光电转换能力的一种物理量。
(P62)17、单模光纤的群速度色散导致的光脉冲展宽与（1）光源的频谱宽度2）调制带宽关。
18、从光纤的集光能力考虑，希望数值孔径越大（填“大”或“小” ）越好，而从通信速率角度考虑，则希望数值孔径越小（填“大”或“小” ）越好。
光纤通信试题答案
光纤通信试题答案一、选择题1. 光纤通信中，光信号的主要传输媒介是什么？A. 无线电波B. 铜线C. 光导纤维D. 激光答案：C2. 以下哪种光纤结构不属于光纤的基本组成部分？A. 核心B. 包层C. 缓冲层D. 传输介质答案：D3. 在光纤通信系统中，光放大器的主要作用是什么？A. 转换信号B. 放大信号C. 过滤信号D. 压缩信号答案：B4. 光纤通信中，多模光纤和单模光纤的主要区别在于什么？A. 光纤的直径B. 光纤的材料C. 光纤的传输速度D. 光纤的损耗答案：A5. 以下哪种光纤属于特种光纤？A. 单模光纤B. 多模光纤C. 偏振保持光纤D. 梯度折射率光纤答案：C二、填空题1. 光纤通信系统主要由________、________、________和________四部分组成。
答案：光源，光调制器，光纤，光接收器2. 光纤的数值孔径（NA）是指________与________之间的比值。
答案：光纤核心的接受角度，临界角3. 光纤通信中的色散可以分为________和________两种。
答案：模式色散，材料色散4. 光纤通信中，________是用来衡量光纤传输信号质量的一个重要参数。
答案：信噪比5. 光纤的带宽通常用________来表示。
答案：MHz·km三、简答题1. 简述光纤通信的工作原理。
答：光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式。
首先，发送端的光源（如激光器或LED）将电信号转换为光信号，并通过光调制器将信息编码到光波上。
然后，光信号在光纤的核心中通过全反射原理传输，沿途可能会经过光放大器进行信号增强。
最后，光信号到达接收端，由光接收器（如光电二极管）将光信号转换回电信号，并通过解调恢复原始信息。
2. 描述单模光纤和多模光纤的主要区别及其各自的应用场景。
答：单模光纤的直径较小，核心直径一般为9微米左右，只能传输一种模式的光波，因此具有较高的带宽和较低的衰减，适用于长距离和高速度的通信。
光纤通信考试试题及答案
光纤通信考试试题及答案第一部分：选择题1. 光纤通信系统中，光信号的主要传输方式是：A. 广播传输B. 串行传输C. 并行传输D. 随机传输答案：B. 串行传输2. 光纤通信中，下列哪个参数不属于光纤特性：A. 折射率B. 纤芯直径C. 数字传输速率D. 衰减系数答案：C. 数字传输速率3. 光纤通信系统中，起到光信号放大作用的设备是：A. 光开关B. 光放大器C. 光电探测器D. 光纤衰减器答案：B. 光放大器4. 光纤传输速率的单位是：A. MbpsB. GbpsC. KbpsD. Hz答案：B. Gbps5. 光纤通信系统中，用于将光信号转换为电信号的设备是：A. 光开关B. 光放大器C. 光电探测器D. 光纤衰减器答案：C. 光电探测器第二部分：填空题6. 光纤通信中，被称为“光之窗”的波长范围是________。
答案：1310nm-1550nm7. 光纤通信系统中，光纤的主要组成部分是由________和________组成。
答案：纤芯（core）和包层（cladding）8. 光纤通信中，衰减是指光信号在传输过程中的________损耗。
答案：光功率9. 光纤通信中，常用的光纤连接器有________和________两种类型。
答案：FC和LC10. 光纤通信中，光纤主要通过________的方式进行信号传输。
答案：全内反射第三部分：简答题11. 请简要介绍光纤通信的基本原理及优势。
答：光纤通信是利用光的全内反射原理，将信息信号转换为光信号，通过光纤进行传输的通信方式。
其优势包括传输速率高、信号衰减小、抗干扰性强、带宽大等。
12. 请简述光纤通信系统中的光放大器的作用及常见类型。
答：光放大器是光纤通信系统中起到放大光信号的作用的设备。
常见的光放大器类型包括EDFA（Erbium-Doped Fiber Amplifier）、Raman放大器等。
13. 请解释光纤衰减的原因及常见的衰减方式。
光纤通信复习题
一、填空题（每空1分，共20分）1. 写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系：。
2.光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时(n1> n2)，全反射临界角的正弦为sinθIC= 。
3.光子的能量与其频率的关系为:E P = 。
原子中电子因受激辐射发生光跃迁时，这时感应光子与发射光子是一模一样的，是指发射光子和感应光子不仅相同、相位相同，而且偏振和传输方向都相同。
4.采样定理中，采样频率f s与信号最高频率f h的关系是，在接收端经过滤波器后可无失真恢复原始信号。
5.WDM中通常在业务信息传输带外选用一特定波长作为监控波长，优先选用的波长为。
6. 半导体激光器工作时温度会升高，这时会导致阈值电流，输出光功率会。
7. 光纤孤子通信依靠光纤的和特性，实现传输过程中畸变光信号的分布式自整形。
8. 使用可以测试光模块是否正常发光。
9. 若接收端功率衰减为发射端的1/100，则我们称之为衰减了dB。
10.10 W的功率对应的dBm值为dBm；11.（光放大器/光发送机）是波分复用系统的核心。
12.光纤数字传输系统的误码性能用来描述，定义为BER=在某段时间内/ 。
13.电光调制器是基于（光电效应/电光效应）的器件。
14.PN结加反向偏压时，耗尽区将。
二、选择题（每小题2分，共20分）1、光纤包层需要满足的基本要求是()A.为了产生全反射，包层折射率必须比纤芯低B.包层不能透光，防止光的泄漏C.必须是塑料，使得光纤柔软D.包层折射率必须比空气低2、在激光器中，光的放大是通过（）Ａ．粒子数反转分布的激活物质来实现的Ｂ．光学谐振腔来实现的Ｃ．泵浦光源来实现的Ｄ．外加直流来实现的3、以下哪个是掺铒光纤放大器的功率源( )A.通过光纤的电流B.EDFA不需要功率源C.在980nm或1480nm发光的泵浦激光器D.从光信号中提取的功率4、为了使雪崩光电二极管能正常工作，需在其两端加上( )A.高正向电压B.高反向电压C.低反向电压D.低正向电压5、光纤的数值孔径与有关。
光纤通信复习题(含答案)
1.Make a choice （共十题 每题1分）10p(1).Which of the following dispersion (色散)dose not exist in single-mode optical fiber? （ D ）A .material （材料）dispersion B.waveguide （波导） dispersionC.polarization-mode （偏振）dispersionD.intermodal （联合） dispersion(2).The unit （单位）of the fiber attenuation coefficient （衰减系数）is (C)A. dBB. dBmC. dB/kmD. dBm/km(3).the bands of Optical fiber communication is (B)A.0.01um-0.39umB. 0.8um-2.0umC.0.39um-0.79umD.100um-1000um(4).If the optical input power of a Optical amplifier is 10mW ，and the optical output power is 100mW as well ,then its output gain level is (A)A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB(5)In order to make sure of the system BER （比特误差率） conditions , if the minimum optical input power of the receiver is 1 uW, the sensitivity of the receiver must be (A)A.－30dBmB.－40dBmC.－20dBmD.－43dBm(6)The principal （主要）light sources used for fiber optical communications applications are ：（D ）A.OA 、LDB.PIN 、APDC.PD 、LEDD.LD 、LED(7)laser （激光） action is the result of three key process ，which one of the following is not be included ？（D ）A.photon absorption （光子吸收）B.spontaneous emission （自发发射）C.stimulated emission （受激发射）pound radiation （复合发射）(8) A single mode fiber usually has a core diameter （芯径）of A.A. 10mB. 62.5nmC. 125nmD. 50mm (9)To make sure that the APD photo-detector works properly, a sufficiently D is applied across the p-n junction.A. high forward-bias voltage （高的前置偏压）B. low forward-bias voltageC. low reverse-bias voltage （低的反相偏压）D. high reverse-bias voltage(10) When DFA fiber amplifier uses as light Repeaters （中继器）, its main effect is B.A. amplifying and regenerating the signalB. regenerating the signalC. amplifying the signalD. reducing the signal noise(11) In graded-index optical fiber, the numerical aperture （数值孔径） NA can be expressed as C. A. 21n n - B. ∆2a C. ∆2n 1 D. 21n n a -(12) In practical SMFs, the core diameter is just below the cutoff （截止） of the first higher-order （高阶）mode; that is, for V slightly A.A. <2.4B. > 2.4C. =3D. =3.5(13) It is well known that the total dispersion in the single-mode regime is composed of two components: C.A. mode-partition noise （电流分配噪声）, inter- symbol InterferenceB. frequency chirp, modal dispersionC. material dispersion, waveguide dispersionD. modal dispersion, waveguide dispersion(14)At present, erbium doped （涂饵的）fiber amplifier’s maximum small signal gain （小信号增益）is around A.A. 40 dBB. 30 dBC. 20 dBD. 10 dB(15)Which of the following doesn’t belong to passive optical components （无源光学组件）BA. Directional coupler（定向耦合器）B. Semiconductor laser（半导体激光）C. Optical fiber connector（光纤连接器）D. Optical attenuator（光学衰减器）(16) The A mode has no cut off（截止）and ceases（停止）to exist only when the core diameter （芯径）is zero.A. HE11B. TE01C. TM01D. EH11(17)When the phase difference（相位差）is an integral multiple（整数倍）of A, the two modeswill beat and the input polarization（偏振）state will be reproduced.A. 2πB. πC. 1800D. π/2(18)which one of the following model can transmit in the single-mode optical fiber ?(A)A.HE11B. TE01C. TM01D. EH112. Write the full name of the following acronym（共十题每题1分）10p(1)DCF: dispersion compensating fiber（色散补偿光纤）(2)CNR: carrier to noise ratio（载噪比）(3)SRS: Stimulated Raman Scattering（受激的拉曼色散）(4)SOA: Semiconductor optical amplifier（半导体激光放大器）(5)NA: numerical aperture（数值孔径）(6)PON: passive optical network（无源光网络）(7)SLM: single longitudinal mode（单纵向模式）(8)NEP: noise-equivalent power(噪声等效功率)(9)DSF: dispersion shift fiber（色散转移光纤）(10)SONET: synchronous optical network（同步光网络）(11)A TM: asynchronous transfer mode（异步传输模式）(12)ISDN: integrated services digital network（综合业务数字网）(13)WDM: wavelength-division multiplexing(波分多路复用)(14)SDH: Synchronous digital hierarchy(同步数据系列)(15)TLLM: transmission-line laser model(传输线激光模式)(16)ONSL: optical network simulation layer（光网络模拟层）(17)OVPO: outside vapor-phase oxidation（外气相沉积法）(18)V AD: vapor-phase axial deposition(汽相轴向沉积)(19)CDMA: code-division multiple access(码分多址)(20)FDM: frequency-division multiplexing（频分复用）(21)DSP: digital signal processing（数字信号处理）(22)MCVD: modified chemical vapor deposition（修正的化学汽相沉积）(23)EDFA: erbium-doped fiber amplifier(惨饵光纤放大器)(24)FDDI: fiber distributed data interface(光纤分布式数据接口)(25)SIOF: step index optical fiber(阶跃指数光纤)(26)GIOF: graded index optical fiber(渐变性光纤)(27)SQW: single quantum-well（单量子井）(28)ARQ: automatic reapt request(自动重发请求)(29)FEC: forward error correction（前向纠错）3. Filling blanks(共20空每空1分) 20p(1) According the mode which propagate（传播）in the fiber, the fiber can be divided into (single mode) fiber) and (multimode) fiber.(2) The most common misalignment（非线性）occurring in practice, which also causes the greatest power loss, is (axial displacement轴向移位).(3) The electromagnetic energy（电磁能）of a guided mode is carried partly in the (core) and partly in the (cladding包层).(4)The basic attenuation mechanisms（衰减机制）in a fiber are (absorption吸收), (scattering散射) and (radiative losses辐射损耗) of the optical waveguide.(5) The two main optical amplifier types can be classified as (SOAs半导体激光放大器) and (DFAs).(6) Networks are traditionally divided into: (LANs局域网), (MANs城域网),(W ANs广域网).(7)The principal light sources used for fiber optic communications applications are (ILDs注入型激光二极管) and (LEDs发光二级管) .(8) The dominant noise generated in an optical amplifier is (ASE).(9) The two most common samples of these spontaneous fluctuations（波动）are (shot noise) and (thermal noise热噪声).(10)According to the refractive index（折射率）of the core, the fiber can be divided into (step-index) fiber and (graded-index) fiber .(11)The total dispersion in single-mode fibers consists mainly of (material) and (waveguide) dispersion.(12) The most meaningful criterion（标准）for measuring the performance of a digital communication system is the (average error probability平均概率误差). In an analog system the fidelity criterion is usually specified in terms of a (peak signal-to-noise ratio).(13) The simplest transmission link is a (point-to-point line) that has a transmitter on one end an a receiver on the other.(14)The commonly used materials for fiber lasers are (erbium) and (neodymium).(15)Absorption is related to the fiber material, whereas scattering is associated both with the (fiber material) and with (structural imperfections) in the optical waveguide.(16)The two basic LED configurations being used for fiber optics are (surface emitters) and (edge emitters).(17) The basic schemes for improving the reliability are (ARQ自动重发请求) and (FEC前向纠错).4. Give a brief description of following terms and questions（共5题每题3分）15p (1) Briefly describe the key system features of WDM.波分复用1) capacity upgrade（容量升级）2) transparency （透明度）3) wavelength routing（波长选路）4) wavelength switching（波长转换）5) the connectors used to join individual fiber cables to each other and to the source anddetector(2) Briefly describe there major goals of SDH.同步数据系列1) Avoid the problems of PDH2) Achieve higher bit rates3) Better means for operation, administration and Maintenance(3) List at least three advantages of SOA半导体激光放大器.1) Small size, and easy to be integrated with semiconductor circuits.2) Fabrication（制造）is simple and with low power consumption（功耗）, long life-span and low cost.3) Gain response is very quick and well suited for switching and signal processing in optical networks application.4) Can amplify optical signal and process signal in the same time such as switch, so can be used in wavelength converting and optical switch.(4) List more than three disadvantages of SOA.1) The coupling loss with optical fiber is too large2) Sensitive to polarization3) Noise figure is high(~8 dB)4) crosstalk串音干扰5) Easy to be affected by temperature, low stability(5) Stimulated Emissions受激发射If a photon（光子）of energy hv12 impinges on（撞击）the system while the electron is still in its excited state, the electron is immediately stimulated to drop to the ground state and give off a photon of energy hv12.(6)Dynamic rangeSystem dynamic range is the maximum optical power range to which any detector must be able to respond.(7) What conditions should be met to achieve a high signal-to-noise ratio?1) The photodetector（光电探测器）must have a high quantum efficiency（量子效率）to generate a large signal power.2) The photodetector and amplifier noises should be kept as low as possible.(8) Please write the three basic categories（类别）of degradation of light sources1) internal damage2) ohmic contact degradation3) damage to the facets of laser diodes（激光二极管）(9)List the three factors largely determining the frequency response of an LED1) the doping level（掺杂度）in the active region2) the injected carrier lifetime Ti in the recombination region3) the parasitic capacitance(寄生电容) of the LED.(10)Write the three basic types of two-level binary line codes that can be used for optical fiber transmission links.1) non-return-to-zero (NRZ) format2) return-to-zero (RZ) format3) phase-encoded (PE) format(11) Please write the three different mechanisms causing absorption briefly1) Absorption by atomic defects （原子缺陷） in the glass composition.2) Extrinsic （非固有的） absorption by impurity atoms in the glass material.3) Intrinsic absorption by the basic constituent atoms of the fiber material.(12) The disadvantage of Raman amplifierNeed large output power pump laser. As Raman Scattering, the energy is transferred from high frequency to low frequency. Cross talk will affect signal.5. Figure （共1题 每题5分）5p（1）Please draw the basic step for an automatic-repeat-request (ARQ) error-correction scheme. Solution:（ARQ纠错机制）(2)Please draw out the basic elements of the optical receiver.(5p)（光接收器）Solution:(3)Please draw out the basic elements of an analog link and the major noise contributions. Solution:（模拟链路及噪声源）光发送机电模拟输入信号谐波失真互调失真RIN激光削波光纤信道模式失真损耗GVD 光放大器ASE 噪声光检测器散弹噪声热噪声放大器噪声APD 倍增噪声电模拟输出到RF 接收机(3) consider the encoder shown in Fig.1that changes NRZ data into a PSK ing this encoder,draw the NRZ and PSK waveforms for the data sequence 0001011101001101.clock/2PSK dataNRZ datafrequency Afrequency BFig.1Solution:6. Calculation Problems(共3-4题，统计40分) 40p(1) A wave is specified by 8cos 2(20.8)y t z π=-,where y is expressed in micrometers and the propagation constant （传播常数） is given in 1m μ-.Find (a) the amplitude,(b) the wavelength,(c) the angular frequency （角频率）, and (d) the displacement at time 0t = and 4z m μ=. Solution:The general form is:y = (amplitude) cos()cos[2(/)]t kz A vt z ωπλ-=-.Therefore(a) amplitude 8m μ=(b) wavelength: 11/0.8m λμ-= so that 1.25m λμ=(c) 22(2)4v ωπππ===(d) At 0t = and 4z m μ= we have 18cos[2(0.8)(4)]8cos[2( 3.2)] 2.472y m m πμμπ-=-=-=(2) A certain optical fiber has an attenuation of 0.6dB/km at 1300nm and 0.3dB/km at 1550nm.Suppose the following two optical signals are launched simultaneously into the fiber: an optical power of 150W μ at 1300nm and an optical power of 100W μ at 1550nm. What are the Solution:power levels in W μof these two signals at (a) 8km and (b) 20km?Since the attenuations are given in dB/km, first find the power levels in dBm for100W μ and 150W μ. These are, respectively,P(100W μ) = 10 log (100 W μ/1.0 mW) = 10 log (0.10) = - 10.0 dBmP(150W μ) = 10 log (150 W μ/1.0 mW) = 10 log (0.15) = - 8.24 dBm(a) At 8 km we have the following power levels:P 1300(8 km) = - 8.2 dBm – (0.6 dB/km)(8 km) = - 13.0 dBm = 50W μP 1550(8 km) = - 10.0 dBm – (0.3 dB/km)(8 km) = - 12.4 dBm = 57.5W μ(b) At 20 km we have the following power levels:P 1300(20 km) = - 8.2 dBm – (0.6 dB/km)(20 km) = - 20.2 dBm = 9.55W μP 1550(20 km) = - 10.0 dBm – (0.3 dB/km)(20 km) = - 16.0 dBm = 25.1W μ(3) A double-heterojunction （异质结） InGaAsP LED emitting at a peak wavelength of 1310nm has radiative and nonradiative recombination times of 25 and 90ns, respectively. The drive current is 35mA.(a) Find the internal quantum efficiency and the internal power level.(b) If the refractive index （折射率） of the light source material is n=3.5, find the power emitted from the device.Solution: (a) From Eq. int 11/r nr rτητττ==+, the internal quantum efficiency is int 10.783125/90η==+， and from Eq.int intint I hcI p hv q q ηηλ== the internal power level is int (35)(0.783)26(1310)hc mA p mW q nm ==(b) From Eq.int e int 2p (1)n t p P n n η==+, 21260.373.5(3.51)P mW mW ==+ (4) An LED with a circular emitting area of radius 20m μ has a lambertian emission pattern with a 1002()W cm sr ∙axial radiance at a 100mA drive current. How much optical power can be coupled into a step-index fiber having a 100m μ core diameter and NA=0.22? How much optical power can be coupled from this source into a 50m μ core-diameter graded-index fiber having 12.0, 1.48n α== and 0.01∆=?Solution:The source radius （半径） is less than the fiber radius,so Eq. 222222,1()2LED step s o s o P r B NA r B n ππ==∆ holds: 22223222,()(210)(100/)(0.22)191LED step s o P r B NA cm W cm W ππμ-==⨯= From Eq. 222,122[1()]2s LED graded s o r P r B n απαα=∆-+ 232222,122(210)(100/)(1.48)(0.01)[1()]15925LED graded P cm W cm W πμ-=⨯-=(5)Suppose an avalanche photodiode hasthe following parameters ：1/231,1,0.85,,10L D L I nA I nA F M R η=====Ω, and 1B kHz=.Consider a sinusoidally(正弦） varying 850nm signal, which has a modulation index m=0.85 and an average power level 050P dBm =-, to fall on the detector at room temperature. At what value of M does the maximum signal-to-noise ratio occur?Solution: Using Eq.2222()()24/p P D L B Li M S N q I I M F M B qI B k TB R <>=+++ we have 22005/2001()22()24/D L B LR P m M S N qB R P I M qI B k TB R =+++ 162235/2191.215102.17610 1.65610M M ---⨯=⨯+⨯ The value of M for maximum S/N is found from Eq.224/()x L B L opt P D qI k T R M xq I I ++=+, with x = 0.5:Moptimum = 62.1.(6)An LED operating at 1300 nm injects 25W μ of optical power into a fiber. If the attenuation （衰减） between the LED and the photodetector （光电探测器） is 40 dB and the photodetector quantum efficiency （量子效率） is 0.65, what is the probability that fewer than 5 electronhole pairs （电子空穴对） will be generated at the detector in a 1-ns interval ?Solution: From ⎰==τηη0)(hvN hv E dt t P ,the average number of electron-hole pairs generated in a time t is 6.10)/103)(106256.6()103.1)(101)(1025(65.0/8346910=⨯⨯⨯⨯⨯===----s m Js m s W hc Pt h E N ληνη Then,from Eq.(7-2)%505.0120133822!5)6.10(!)(6.106.105=====---e e n e N n P N n(7) An engineer has the following components available:(a) GaAlAs laser diode operating at 850 nm and capable of coupling 1 mW (0 dBm) into a fiber. (b) Ten sections of cable each of which is 500 m long, as a 4-dB/km attenuation, and hasconnectors on both ends.(c) Connector loss of 2dB/connector.(d) A pin photodiode receiver.(e) An avalanche photodiode receiver.Using these components, the engineer wishes to construct a 5-km link operating at 20 Mb/s. If the sensitivities of the pin and APD receivers are -45 and -56 dBm, respectively, which receiver should be used if a 6-dB system operating margin is required?Solution:(a)Use margin 2system L l P P P f C R S T ++=-=α，to analyze the link power budget.(a) For the pin photodiode,with 11 jointsdB L km dB dB dBm dBm insystemm L l P P P f C R S T 6)/4()2(11)45(0arg )(11++=--=++=-=αWhich gives L=4.25km. the teansmission distance cannot be met with these components. (b)For the APDdB L km dB dB dBm dBm 6)/4()2(11)56(0++=--Which gives L=7.0km. the transmission distance can be met with these components.(8) Suppose we want to frequency-division multiplex 60 FM signals. If 30 of these signals have a per-channel modulation index i m =3 percent and the other 30 signals have i m =4 percent, find the optical modulation index （调制指数） of the laser.Solution:The total optical modulation index is%4.27])04(.30)03(.30[][2/1222/12=+==∑ii m m(9) An optical transmission system is constrained to have 500-GHz channel spacings. How many wavelength channels can be utilized in the 1536-to-1556-nm spectral band （频谱带）? Solution: In terms of wavelength,at acentral wavelength of 1546nm a 500-GHz channel spacing isnm s sm nm f c 410500/103)1546(19822=⨯⨯=∆=∆-λλ The number of wavelength channels fitting into the 1536-to-1556 spectral band then is 54/)15361556(=-=nm nm N(10) The output saturation （饱和） power sat out P , is defined as the amplifier output power for which the amplifier gain G is reduced by 3 dB (a factor of 2) from its unsaturated value 0G . Assuming 0G >>1, show that in terms of the amplifier saturation power sat amp P ,, the output saturation power issat amp sat out P G G P ,00,)1(2ln -=Solution: Let 2/0G G = and 0,/22/G P P P sat out out in ==.then Eq.(11-15) yields2ln 212,,00satout sat amp P P G G += Solving for s a t out P , and with 10>>G ,we havesat amp sat amp sat amp sat out P P P G G P ,..00,693.0)2(ln 22ln =≈-=。
光纤通信考试题及答案
光纤通信考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 光纤通信中，光信号的传输介质是（）。
A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 微波答案：B2. 光纤通信中，光信号的调制方式不包括（）。
A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案：D3. 下列哪个不是光纤通信的优点（）。
A. 传输距离远B. 抗干扰能力强C. 传输速率低D. 保密性好答案：C4. 光纤通信中，单模光纤的中心折射率（）。
A. 与包层折射率相同B. 与包层折射率不同C. 比包层折射率低D. 比包层折射率高答案：B5. 光纤通信中，下列哪种光纤损耗最小（）。
A. 多模光纤B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案：B6. 光纤通信中，光信号的传输速率与光纤的（）有关。
A. 长度B. 直径C. 折射率D. 材料答案：D7. 光纤通信中，下列哪种光纤最适合长距离传输（）。
A. 多模光纤B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案：B8. 光纤通信中，光信号的传输损耗主要来源于（）。
A. 光纤材料的吸收B. 光纤材料的散射C. 光纤材料的反射D. 光纤材料的折射答案：B9. 光纤通信中，下列哪种光纤最适合局域网（）。
B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案：A10. 光纤通信中，光信号的传输损耗与光纤的长度（）。
A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 成对数关系答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 光纤通信中，下列哪些因素会影响光纤的传输损耗（）。
A. 光纤材料的吸收B. 光纤材料的散射C. 光纤的弯曲D. 光纤的直径答案：ABC2. 光纤通信中，下列哪些是光纤的优点（）。
A. 抗电磁干扰B. 传输距离远C. 传输速率高D. 易于安装答案：ABC3. 光纤通信中，下列哪些是光纤的类型（）。
A. 多模光纤B. 单模光纤D. 石英光纤答案：ABCD4. 光纤通信中，下列哪些是光信号的调制方式（）。
A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案：ABC5. 光纤通信中，下列哪些因素会影响光纤的传输速率（）。
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光纤通信复习题3
1、光接收机的动态范围的定义，好的光接收机应有怎样的动态范围？
答：光接收机的动态范围是指在保证系统误码率指标的条件下接收机的最大允许平均接收光功率Pmax与最小平均接收光功率Pr之差。
好的光接收机应有较宽的动态范围。
2、光接收机的灵敏度的定义，影响接收机灵敏度的主要因素是什么/
答：是指在系统满足给定误码率指标的条件下，接收机所需的最小平均接收光功率Pr（mw）。
影响接收机主要因素是噪声，他包括光检测器的噪声，放大器的噪声等等。
3、光接收机的主要指标有哪些?
答：有光接收机的灵敏度和动态范围。
4、光接收机的主要作用是什么？
答：作用是将经过光纤传输的微弱光信号转换成电信号，并放大，再生成员发射的信号。
5、光接收机的放大电路包括哪些？
答：包括前置放大器和主放大器。
6．光调制可分为几大类，分别是什么？半导体激光器和半导体发光二极管使用哪些调制？
答：可分为直接调制和间接调制，激光器和二极管都使用直接调制。
7．发光送机的主要指标有哪些？
答：主要指标有平均发送光功率，消光比及光谱特性。
8．对光接收机的前置放大部分和主放大部分有何要求？
答：对光接收机的前置放大部分要求低噪声，宽频带。
对主放大器要求能进行自动增益控制。
9．光接收机的均衡滤波部分的作用是什么？
答：消除码间干扰。
10、EDFA的工作波长范围是多少？
1530nm~1565nm
11、光纤选型需考虑的因素有哪些？
答：损耗＼色散＼非线性效应
12、EDFA的泵浦形式有几种? 分别是什么？画出图形
同向泵浦、反向泵浦和双向泵浦。
13、WDM的工作方式有几种? 分别是什么？
答：有两种，分别是单纤双向和双纤单向。
14、DWDM的核心部件是什么？
答：波分复用器（合波分波器）
16、较常用的三种光放大器是什么？最成熟的是哪一种？
答：半导体光放大器、掺饵光纤放大器和拉曼光纤放大器。
最成熟的是掺饵光纤放大器。
17、对光放大器增益的要求是什么？
答：增益平坦
19、光监控信道通常采用哪些波长，负责整个网络的监控数据传送，优选哪个波长？
1310nm 1510nm, 优选1510nm.
20、什么是波分复用？
答：把不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传送的方式统称为波分复用(如每个波承载一种TDM 电信号）。
21、OA的三种应用场合分别是什么？
前置放大器线路放大器后置放大器
22、对16波系统，频率范围是多少？频率间隔是多少？
答：192.1～193.6THz，间隔100GHz
23、对32波系统，频率范围是多少？频率间隔是多少？
答：192.1～195.2THz，间隔100GHz
24.EDFA的泵浦光源的典型工作波长为(D)
A.850nm
B.980nm
C.1310nm
D.1550nm
25.目前光纤通信系统中广泛使用的调制─检测方式是(A)
A.强度调制-直接检测
B.强度调制-相干检测
C.频率调制-直接检测
D.相位调制-相干检测
26.组成一个完整的光纤通信系统需要三个主要部分。
下面选项中____C__不是组成部分。
A.光源
B.光纤
C.光波分复用器
D.光检测器
27.目前通信上使用的光纤可分为__阶跃型多模光纤____、渐变型多模光纤、单模光纤三种。
28.光纤的两个重要传输常数是损耗和___色散___。
29.能与光纤低损耗区匹配并可靠地用于光纤通信系统的光检测器主要有两种，即___APD___和__PIN____。
30.目前光纤通信系统中使用的两种光源器件是什么？分别适用于什么场合？（4分）
答：两种光源器件是半导体激光器和半导体二极管，
激光器用于大容量，长距离光纤通信中.. 二极管用于小容量，短距离光纤通信中。
31.EDFA光放大器的基本工作原理是什么？
答：EDFA中的光耦合器的作用是将信号光和泵浦光合在一起送入掺饵光纤中，光隔离器的作用是抑制反射光，光滤波器的作用是滤除放大器中的噪声，提高EDFA的信噪比。