光纤通信复习 资 料
复习资料
1、光纤通信是以为载频，以为传输介质的通信方式。
2、光缆大体上都是由缆芯，和三部分组成。
3、光波分复用传输系统有双纤单向传输和两种结构形式
4、LED光源主要用于低速，短距离光波系统的情况，而，中采用LD光源。
5、1966年，英籍华人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。
6、光纤的和是限制光纤通信线路中继距离的主要因素
7、数值孔径（NA）越大，光纤接受光纤的能力就越，光纤与光源之间的耦合效率就越。
8、LED的基本结构可分为两类，即面发光LED 和。
9、光发送机的作用是将转为，并将生成的信号注入。
10、LD是一种阈值器件，它通过受激辐射发光，具有输出功率大，输出光发散角 ,与单模光纤耦合效率，辐射光
谱线窄的特点。
11、光波分复用传输系统有双纤单向传输和两种结构形式
12、普通单模光纤G.652的零色散波长是，色散位移光纤G.653的零色散波长是。
13、准同步数字体系有两种制式，一种是以 Mb/s为基群的T系列（日美采用）；另一种是 Mb/s为基群的E系列（中国、欧洲采用）
14、光纤通信的最低通信窗口波长是，零色散波长是。
15、允许单模传输的最小波长称为。
16、在一根光纤中同时传输多个不同波长的光载波信号称为复用。
17、温度升高时，LED光源线宽，峰值波长向方向移动。
18、对光检测器的基本要求是高的，低的和快的。
19、光纤的基本特性参数是和色散，其单位分别是dB/Km和。
20、在光通信发展史上，小型光源和两个难题的解决，开创了光通信的时代。
21、确定接收机性能的一个重要参数是接收机灵敏度，它通常定
义为在接收机的条件下，所要求的最小平均接收光功率。
22、光纤通信系统一般采用0.85μm、1.31μm、三种波长窗口。
23、光纤通信用光检测器有和。
24、光波复用器件根据分光原理的不同分为、干涉滤波型和。
25、激光器工作必须离开热平衡状态，因此必须使用外部能源泵浦，以实现，这是激光器工作的先决条件。
26、从折射率分布分类，光纤分为和。
27、激光二极管适用于、的光纤传输系统。
28、SDH的帧结构由横向列和纵向 9行字节的矩形块状结构组成。
29、光纤通信中短波长窗口指波长为850nm，长波长窗口指波长为。
30、当注入电流较小时，LED光源的线性较好，较大时会出现现象。
31、在光纤通信系统中，若中继距离短，则一般使用PIN光电二极管检测器，高速长中继要使用检测器
32、SDH的帧结构分为段开销、、三个部分。
33、通常采用两类方法来实现光源与光纤的耦合，即和。
34、按光纤的传导模式分为单模光纤和光纤；其中光纤存在模间色散的缺点。
35、长波长光纤与短波长光纤相比具有和优点。
36、在准同步数字体系PDH中，我国采用的是以 kb/s 为基群的E系列。
37、在波分复用（WDM）网络中，要使用能够对光波进行和的多路器。
38、原子的三种基本跃迁过程是、和自发辐射。
39、激光二极管（LD）受激发光的条件是：粒子数反转、具有光学谐振腔和。
40、从光源调制角度看，有两种方式实现光调制，它们是和。
41、提高耦合效率应NA，降低时延色散应NA.
42、制作通信用光源的材料必须是半导体材料，中心辐射波长决定于。
43、光纤物理上由纤芯、包层和三部分组成。
1、指针是（）的重要创新
A) PDH B) SDH C) VCD D) DDH
2、在接收机中，影响最大的是（）的噪声
A）主放大器 B）前置放大器 C）前端 D）线性通道
3、激光器作为一种光学振荡器，其产生激光的条件有三个，下面哪一个选项不正确（）
A) 要有具有合适能级结构的工作物质 B)要有光学谐振腔，以维持光振荡
C) 要有合适的激励能源，以供能量 D)工作物质至少要有4个能级结构
4、从光源调制角度看，有两种方法实现光调制，他们是直接调
制和间接调制，或者称为（）
①强调制②弱调制③内调制④外调
制
A) ①和② B) ①和③ C) ②和④ D) ③和④
5、对于纯石英光纤，在λ＝（）处，色散参数D=0，这个波
长称为零色散波长λ0
A 1.276μm
B 1.3μm
C 1.463μm D
1.467μm
6、使用密集波分复用（DWDM）技术，各信道之间的光载波间隔比光波分复用情况下的信道间隔（）很多
A) 宽 B) 窄 C) 变化不定 D) 高
7、单模光纤中，不存在的色散有（）
A)材料色散B) 连接色散
C) 波导色散
8、光纤通信体统必须包括（）
A）光源、光发射极、光接收机 B）光源和电缆
C）光纤和接收机 D）只有光纤
9、下面四种结构，不是LAN通常采用的三种拓扑结构之一（）A）总线结构 B）树形结构 C）环形结构 D）星形结构
10、瑞利散射属于一种非弹性散射，不发生场与介质的能量交换，其散射频率（或光子能量）
A)保持不变，无新增加或减少频率 B) 有新的频率出现或者减少
11、指针是（）的重要创新
A) PDH B) SDH C) VCD D) DDH
12、光源产生的光脉冲的载频随时间变化的现象称为（）
A）啁啾 B）损耗 C）色散
13、激光器作为一种光学振荡器，其产生激光的条件有三个，下面哪一个选项不正确（）
A) 要有具有合适能级结构的工作物质 B)要有光学谐振腔，以维持光振荡
C) 要有合适的激励能源，以供能量 D)工作物质至少要有4个能级结构
14、半导体光源的核心是（）
A) 带隙 B) PN结 C) 半导体材料 D) 半导体结构
15、在光通信发展史上，（）和低损耗光纤两个难题的解决，开创了光纤通信的时代。
A）宽带光纤 B）小型光源 C）省源光源D）波分复用技术
16、使用密集波分复用（DWDM）技术，各信道之间的光载波间隔比光波分复用情况下的信道间隔（）很多
A) 宽 B) 窄 C) 变化不定 D) 高
17、下列不是光纤通信系统的三类主要应用的是（）
A)电信应用 B) 文字应用 C) 数据应用 D)视频图像通信
18、不是光接收机理论的三个中心问题的是（）
A）降低输入端噪声 B）提高灵敏度
C）提高抗噪性 D）降低误码率
19、下面四种结构，不是LAN通常采用的三种拓扑结构之一（）A）总线结构 B）树形结构 C）环形结构 D）星形结构
20、光纤的导光原理与结构特性可用射线理论或者（）两种方法进行分析
A)模式理论 B) 散射理论 C) 光电理论 D) 黑体辐射理论
21、指针是（）的重要创新
A) PDH B) SDH C) VCD D) DDH
22、在接收机中，影响最大的是（）的噪声
A）主放大器 B）前置放大器 C）前端 D）线性通道
23、激光器作为一种光学振荡器，其产生激光的条件有三个，下面哪一个选项不正确（）
A) 要有具有合适能级结构的工作物质 B)要有光学谐振腔，以维持光振荡
C) 要有合适的激励能源，以供能量 D)工作物质至少要有4个能级结构
24、从光源调制角度看，有两种方法实现光调制，他们是直接调制和间接调制，或者称为（）
①强调制②弱调制③内调制④外调
制
A) ①和② B) ①和③ C) ②和④ D) ③和④
25、对于纯石英光纤，在λ＝（）处，色散参数D=0，这个波长称为零色散波长λ0
A 1.276μm
B 1.3μm
C 1.463μm D
1.467μm
26、大多数单模光波系统的光纤，其V参数都设计在（）之间。
A）0——2 B）1——3 C）2——4 D）4以上
27、若PN结在结两边使用相同的半导体材料，则称为（）。 A）双异质结 B）同质结 C）异质结
28、（）可以很好地用以理解多模光纤地导光原理与特性，特别是当纤心直径远大于光波波长时
A）射线理论 B）导波理论
29、下面各波长中，哪个是目前光纤通信不常用的窗口有（）。
A、0．85μm
B、2μm
C、1.31μm
D、
1.55μm
30、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、禁带
B、价带
C、导带
D、能带
31、我国的SDH复用结构中仅用了装载（）的3种容器
A 基群、二次群、三次群
B 基群、三次群、
四次群
C 二次群、三次群、四次群
D 基群、二次群、四次群
32、根据信道间隔的大小，下列不属于光波分复用技术的即（）
A WDM
B DWDM
C OFDM
D OTDM
33、光纤的导光原理与结构特性可以用射线理论和（）两种方法进行分析
A 模式理论
B 散射理论 C光电理论
D 折射理论
34、影响光源与光纤耦合效率的主要因素之一是（）
A 光源的发射功率
B 光源的发光面积
C 光纤端面的尺寸
D 光纤的数值孔径
35、在光波系统中得到广泛应用的两种光检测器之一是（）
A PN光电二极管
B AT
C C AP
D D LD
36、单模光纤中，存在的色散之一为（）
A 模间色散
B 材料色散
C 连接色散
D 瑞利色散
37、光纤通信系统必须包括（）
A 光源、接收机和光纤
B 光源和电缆
C 光纤和接收机
D 光纤
38、从光源调制角度看，有两种方法实现光调制，其中使用最广的调制方式为（）
A 强调制
B 弱调制
C 内调制
D 外调制
39、对于纯石英光纤，在λ＝（）处，色散参数D=0，这个波长称为零色散波长λ0
A 1.276μm
B 1.31μm
C 1.463μm D
1.467μm
40、光缆的种类很多，按照成缆结构方式的不同可分为（）
A 层绞式、紧套式、束管式、带状式
B 紧套式、骨架式、束管式、带状式
C 层绞式、骨架式、束管式、带状式
D 层绞式、骨架式、紧套式、带状式
41、指针是（）的重要创新
A) PDH B) SDH C) VCD D) DDH
42、光纤通信是以光波为载波，以（）为传输介质的通信方式。 A）光缆 B）无线电磁波 C）光纤 D）红外线
43、激光器作为一种光学振荡器，其产生激光的条件有三个，下面哪一个选项不正确（）
A) 要有具有合适能级结构的工作物质 B)要有光学谐振腔，以维持光振荡
C) 要有合适的激励能源，以供能量 D)工作物质至少
要有4个能级结构
44、限制光纤传输的基本因素包括色散和（）
A) 散射 B) 折射 C) 衰减 D) 损耗
45、下列不是光纤耦合器的基本结构的为（）
A 光纤型
B 光栅型
C 棱镜型
D 球型光纤光栅
46、使用密集波分复用（DWDM）技术，各信道之间的光载波间隔比光波分复用情况下的信道间隔（）很多
A) 宽 B) 窄 C) 变化不定 D) 高
47、单模光纤中，不存在的色散有（）
A)材料色散B) 连接色散
C) 波导色散
48、光纤通信系统必须包括（）
A）光源、光发射极、光接收机 B）光源和电缆
C）光纤和接收机 D）只有光纤
49、下面四种结构，不是LAN通常采用的三种拓扑结构之一（）A）总线结构 B）树形结构 C）环形结构 D）星形结构
50、数字光接收机的灵敏度定义为接收机工作于（）的BER所要求的最小平均接收光功率。
A)10-6 B) 10-8 C)10-9 D) 10-11
51硅探测器在（）波长可用。
A 800~900nm
B 1300nm
C 1550nm
D 以上选择都正确
52、如果外径相同但纤芯不同的光纤接合到一起，则（）
A 接头会有机械故障
B 两个方向的损耗都会很大
C 从大芯径光纤到小芯径光纤的损耗会很大，但方向相反时
较低
D 从小芯径光纤到大芯径光纤的损耗会很大，但方向相反时
较低
53、一光纤的纤芯折射率是1.52，包层折射率是1.45，其数值
孔径为（）
A 0.15
B 0.2
C 0.35
D 0.46
54、LED发出的光是通过（）调制的
A 加到二极管上的电压
B 流经二
极管的电流
C 照射二极管
D 以上选
项都正确
55、光纤衰减为0.00435dB/m，则10Km长光纤的总衰减为（）
A 0.0435 d
B B 1.01 dB
C 4.35 dB
D 43.5 dB
56、（）决定了光纤放大器所能放大的波长
A 光纤传导模式
B 光纤的衰减
C 掺杂到纤芯中的稀土离子的特性
D 光纤纤
芯的直径
57、下面（）不是掺铒光纤放大器的优点
A 高增益
B 对信号速率不敏感
C 工作在1300nm附近
D 在1550nm附近具有宽增益带宽
58、1.7Gb/s的单个比特间隔是（）
A 1.7ns
B 1ns
C 0.588ns D
0.170ns
59、折射率为2.1的材料，其全内反射的临界角为（）
A 8°
B 25°
C 28°
D 42°
60、( )应用中需要非零色散位移光纤
A 1.55mμ单波长传输
B 1.31mμ附近的密集波分复用
C 1.31mμ单波长传播
D 1.55mμ附近的密集波分复用
61、SDH信号以同步传输模块的形式传播，其最基本的同步传输模块是（）
A STM-1
B STM-4
C STM-16 D
STM-64
62、光纤通信一般采用的电磁波波段为( )。
A. 可见光
B. 红外光
C. 紫外光
D. 毫米波
63、光纤的数值孔与( )有关。
A. 纤芯的直径
B. 包层的直径
C. 相对折射指数差
D. 光的工作波长
64、光隔离器一般采用的机理是( )。
A. 帕克耳效应
B. 法拉第旋转效应
C. 声光效应
D. 电光效应
65、光接收机中将升余弦频谱脉冲信号恢复为“0”和“1”码信号的模块为( )。
A. 均衡器
B. 判决器和时钟恢复电路
C. 放大器
D. 光电检测器
66、STM—1中信息净负荷的字节数为( )。
A. 576
B. 261
C. 2349
D. 4608
67、为了使雪崩光电二极管正常工作，在其P－N结上应加
（）
A.高正向偏压
B.低正向偏压
C.低反向偏压
D.高反向偏压
68、在误码性能参数中，严重误码秒（SES）的误码率门限值为（）
A.10-6
B.10-5
C.10-4
D.10-3
69、属于无源光器件的是（）
A.光定向耦合器
B.半导体激光器
C.光纤连接器
D.光衰减器
70、二次群PCM端机输出端口的接口码速率和码型分别为（）
A. 2.048 Mb/s，HDB3
B. 8.448 Mb/s，HDB3
C. 2.048 Mb/s，CMI
D. 8.448 Mb/s，CMI
71、为了使光波在纤芯中传输，下面说法正确的是（）
A 包层的折射率必须等于纤芯的折射率 B包层的折射率必须大于纤芯的折射率
C包层的折射率必须小于纤芯的折射率 D包层的折射率必须大于涂层的折射率
72、根据信道间隔的大小，下列不属于光波分复用技术的即（）
A WDM
B DWDM
C OFDM
D OTDM
73、光纤通信系统必须包括（）
A 光源、接收机和光纤
B 光源和电缆 C光纤和接收机 D 只有光纤
74、下列说法正确的是（）
A PIN光电二极管作为光检测器件时，使用简单，但灵敏度较低
B APD雪崩二极管作为光检测器件时，使用简单，而且灵敏度高
C PIN光电二极管作为光检测器件时，使用复杂，而且灵敏度较低
D APD雪崩二极管作为光检测器件时，使用复杂，而且灵敏度低
75、一光纤的模色散为20ns/(nm·Km)。如果一瞬时光脉冲在此光纤中传输8Km，则输出的脉冲宽度为（）
A 20ns
B 40ns
C 80ns
D 160ns
76、光缆不能保护光纤有效的防止（）
A 啮齿动物的啃啮
B 光缆敷设过程中的应力
C 粗心的挖掘
D 挤压
77、光与物质的相互作用有自发辐射、受激吸收、受激辐射三种过程。下面说法正确的（）
A 自发辐射是产生激光最重要的过程
B 受激辐射是产生激光最重要的过程
C 受激吸收是产生激光最重要的过程
D 自发辐射的光称为相干光
78、1.7Gb/s的单个比特间隔是（）
A 1.7ns
B 1ns
C 0.588ns D
0.170ns
79、对于纯石英光纤，在λ＝（）处，色散参数D=0，这个波长称为零色散波长λ0
A 1.276μm
B 1.31μm
C 1.463μm D
1.467μm
80、光放大器具有电光中继器不具有的功能是（）
A 补偿光纤色散
B 对信号再定时
C 能工作在宽信号范围，而无需调节
D A和B都正确
1、什么是直接调制？什么是间接调制？各有什么特点？
目前可以使用的外调制方式有电光调制、声光调制和磁光调制。因为对光源进行内调制的优点是电路简单容易实现。但是，若在高码速下采用这种调制
方法时，将使光源的性能变坏，如使光源的动态谱线增宽，造成在传输时色散增加，从而使
在光纤中所传脉冲波形展宽，结果限制了光纤的传输容量。因此，在高码速强度调制——直
接检波的光纤通信系统，或外差光纤通信系统中，可采用对光源
的外调制方式。
2、简要说明雪崩光电二极管APD与光电二极管PIN的主要区别
3、光波分复用传输系统的双纤单向传输结构和单纤双向传输结构有什么区别
双纤单向传输结构是指将不同波长的光载波信号结合在一起，经一根光纤沿同一方向进行传输的结构形式。反向传输可通过另一根光纤实现，传输结构与此相同。单纤双向传输结构是指在一根光纤中，光信号可以在两个方向传输，即某几个波长的光载波沿一个方向传输，而另几个波长的光载波沿相反方向传输的结构形式。由于使用的波长互不相同，从而单向双纤传输可以将不同方向的信息混合在一根光纤上，达到全双工通信的目的。
4、光源在端面直接耦合时，为什么LED对单模光纤的耦合效率极低；如何改善光源与光纤的耦合效率
5、列表说明LED与LD的结构、I-V特性、P-I特性、光谱、可调制频率、发散角、寿命、应用范围等方面有何区别。（写出5组以上为满分）
6、写出5种无源光器件的名称，并简要说明他们的功用
7、什么叫光源的外部调制？常用的外部调制的方式有哪些？（至少写出2种）
8、光同步传输网SDH的帧结构主要包含三个部分，写出它们的名称并说明主要功能。
整个帧结构大体可以分为三个主要区域：
(1) 段开销(SOH)
所谓段开销是指STM帧结构中为了保证信息正常灵活传送所必需的附加字节，主要是些维护管理字节，例如误码监视、帧定位、数据通信、公务通信和自动保护倒换字节等。9*8*1*8*8000=4.608Mb/s STM-1
(2) 信号净负荷区域
所谓信息净负荷就是网络节点接口码流中可用于电信业务的部分，因而净负荷区域就是存放各种信息业务容量的地方。9*261*1*8*8000=150.336 Mb/s STM-1
(3) 管理单元指针区域
管理单元指针(AU PTR)是一种指示符，主要用来指示净负荷的第
光纤通信实验材料
实验一半导体激光器P-I特性测试实验 一、实验目的 1、学习半导体激光器发光原理和光纤通信中激光光源工作原理 2、了解半导体激光器平均输出光功率与注入驱动电流的关系 3、掌握半导体激光器P（平均发送光功率）-I（注入电流）曲线的测试方法 二、实验内容 1、测量半导体激光器输出功率和注入电流，并画出P-I关系曲线 2、根据P－I特性曲线，找出半导体激光器阈值电流，计算半导体激光器斜率效率 三、实验仪器 1、ZY12OFCom23BH1型光纤通信原理实验箱1台 2、FC接口光功率计1台 3、FC-FC单模光跳线 1根 4、万用表1台 5、连接导线 20根 四、实验原理 光源是把电信号变成光信号的器件，在光纤通信中占有重要的地位。性能好、寿命长、使用方便的光源是保证光纤通信可靠工作的关键。 光纤通信对光源的基本要求有如下几个方面：首先，光源发光的峰值波长应在光纤的低损耗窗口之内，要求材料色散较小。其次，光源输出功率必须足够大，入纤功率一般应在10微瓦到数毫瓦之间。第三，光源应具有高度可靠性，工作寿命至少在10万小时以上才能满足光纤通信工程的需要。第四，光源的输出光谱不能太宽以利于传输高速脉冲。第五，光源应便于调制，调制速率应能适应系统的要求。第六，电—光转换效率不应太低，否则会导致器件严重发热和缩短寿命。第七，光源应该省电，光源的体积、重量不应太大。 作为光源，可以采用半导体激光二极管（LD,又称半导体激光器）、半导体发光二极管（LED）、固体激光器和气体激光器等。但是对于光纤通信工程来说，除了少数测试设备与工程仪表之外，几乎无例外地采用半导体激光器和半导体发光二极管。 本实验简要地介绍半导体激光器，若需详细了解发光原理，请参看各教材。 半导体激光二极管（LD）或简称半导体激光器，它通过受激辐射发光，是一种阈值器件。处于高能级E2的电子在光场的感应下发射一个和感应光子一模一样的光子，而跃迁到低能级E1，这个过程称为光的受激辐射，所谓一模一样，是指发射光子和感应光子不仅频率相同，而且相位、偏振方向和传播方向都相同，它和感应光子是相干的。由于受激辐射与自发辐射的本质不同，导致了半导体激光器不仅能产生高功率（≥10mW）辐射，而且输出光发散角窄（垂直发散角为30～50°，水平发散角为0～30°），与单模光纤的耦合效率高（约30％～50％），辐射光谱线窄（Δλ＝0.1～1.0nm），适用于高比特工作，载流子复合寿命短，能进行高速信号（>20GHz）直接调制，非常适合于作高速长距离光纤通信系统的光源。 半导体激光器的特性，主要包括阈值电流Ith、输出功率P0、微分转换效率η、峰值波长λp、光束发散角、脉冲响应时间t r、t f等。除上述特性参数之外，有时也把半导体激光器的工作电压、工作温度等列入特性参数。
光纤通信 期末考试试卷(含答案)
2、光在光纤中传输是利用光的（折射）原理。 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。 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。 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） 4、CCITT于（）年接受了SONET概念，并重新命名为SDH。 A、1985 B、1970 C、1988 D、1990 6、掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长为（）nm波段。 A、1310 B、1550 C、1510 D、850 7、发光二极管发出的光是非相干光，它的基本原理是（）。 A、受激吸收 B、自发辐射 C、受激辐射 D、自发吸收 9、要精确控制激光器的输出功率，应从两方面着手：一是控制（ B ）；
光纤通信 模拟试题 J
光纤通信模拟试题1 一、选择题 1. 目前光纤通信中所使用的光波的波长区域是( ) A. 红外区 B. 远红外区 C. 紫外区 D. 近红外区 2. 表示光纤色散程度的物理量是( ) A. 时延 B. 频带带宽 C. 时延差 D. 相位差 3. 在外来光子的激发下，低能级E1上的电子吸收了光子的能量hf(=E2-E1)而跃迁到高能级 E2的过程称为( ) A. 自发辐射 B. 受激辐射 C. 受激吸收 D. 康普顿效应 4. EDFA中，光滤波器的主要作用是( ) A. 使泵浦光和信号光耦合 B. 滤除光放大器的输出噪声 C. 提高光放大增益 D. 使信号再生 5. 目前，掺铒光纤放大器的噪声系数可低达( ) A. -3 dB～0 dB B. 0 dB～3 dB C.4 dB～5 dB D. 10 dB～15 dB 二、填空题11. 利用光波作为载频的通信方式称为___________________。 12. 通常根据传播方向上有无电场分量或磁场分量，可将光(电磁波)的传播形态分成TE波， TEM波和___________________三类。 15. 按照射线理论，阶跃型光纤中光射线主要有___________________和斜射线两类。 16. 渐变型光纤中，子午射线的自聚焦是指光纤中不同的射线具有___________________的 现象。 17. 光纤是一种介质光波导,具有把光封闭在其中进行传播的导波结构。它是由直径大约只有 ___________________的细玻璃丝构成。 18. 处于粒子数反转分布状态的工作物质称为___________________。 19. 激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的___________________。 20. 随着激光器温度的上升，其输出光功率会___________________。 21. EDFA的输出饱和功率是指___________________时所对应的输出功率。 22. EDFA作为发射机功率放大器使用的主要作用是___________________。 23. 在光纤通信系统中，利用光纤来传输监控信号时，通常可采用频分复用和____________ _______两种传输方式。 24. 对光隔离器的主要要求是：插入损耗低和___________________。 25. 光纤通信系统中(武汉自考)常用的线路码型有：mBnB码、插入比特码和_____________ ______等。 26. STM-1帧结构中，管理单元指针的位置在___________________列中的第4行。 27. 虚容器是SDH中最重要的一种信息结构，它由容器输出的信息净负荷和_________来组 成。 28. STM-1信号中，一帧中包含的字节数为___________________。 29. 由光电检测器引入的噪声主要有量子噪声、___________________和雪崩管倍增噪声等 三种。 30. 在保证系统误码率指标的要求下，测得接收机的最低输入光功率为0.1 μW，最大允许 输入光功率为0.1 mW，则该接收机的动态范围为___________________dB。 三、名词解释题
光纤通信期末考试复习资料
1·在激光器中，光放大是通过（A）粒子数反转分布….谐振腔来实现的。 2·下列哪些不是要求光接收机有动态接收范围原因（C）系统可能传输多种业务在不同的系统中3·光在通信中要从光纤的…试用中，需要（C）光隔离器 4·使用连接器进行光纤链接时，若接头不连续会造成（D） 光功率一部分散射损耗以反射形式返回发送端。 5·在系统发射机的调制器前加一个扰码器的作用是（A）保证传输的透明度出现。 6·将光限制在有包层的光纤中的作用原理是（Ｂ）在包层折射边界上的全内反射。 7·下列现象时光色散造成的（B）随距离的…扩展 8·光纤相对折射指数差的定义为（C）Δ=(n1^2-n2^2)/(2*n1^2) 9 ·不宜在光中传输的的波形为（Ｂ）HDB3码 10·单模光纤在信号波长处…20ps/(nm·km)-5ps(nm·km)则光线的总色散为（5ps(nm·km)）11·激光是通过什么产生的（C）受激辐射 12·在光纤通信系统的光中继器中，均衡器的作用是（）均衡成有利于判决的波形。 13·随着输入光功率的逐步增加，EDFA输出光功率的变化趋势为（A）先逐步增大，后保持不变。14·通常根据传播方向上有无电场分量…..分成三类即（D）IE波，TM波，EH波 15·在弱导波阶跃光纤中，导波传输的条件为（B）Ｖ＞Ｖｃ 16·表征光纤色散程度的物理量是（B）时延差 17·利用光放大器是（B）为了补偿光纤损耗 18·EDFA在做光中继器使用时，其主要作用（A）光信号放大再生 名词解释 1. 多模光纤：纤芯内传输多个模式的光波，纤芯直径较大（50 m左右），适用于中容量、 中距离通信。光纤的单模工作条件为0＜V≤2.4048多模工作条件为V＞2.4048 2. 单模光纤：纤芯内只传输一个最低模式的光波，纤芯直径很小（几个微米），适用于大容 量、长距离通信。 3. 子午光线：若入射光线与光纤轴心线相交，则称为子午光线。 4. 斜射光线：若入射光线与光纤轴心线无论在光纤的入射端面上还是在光纤内部都不相交， 则称为斜射光线。 5. 数值孔径: 入射到光纤端面的光线并不能全部被光纤所传输，只是在光纤端面临界入射角 范围内的入射光可以在光纤内传输，取这个角度的正弦值称为数值孔径。 6.mBnB码是把输入的二进制原始码流进行分组，每组有m个二进制码，记为mB， 称为一个码字，然后把一个码字变换为n个二进制码，记为nB，并在同一个时隙内 输出。这种码型是把mB变换为nB，所以称为mBnB码 7.4B1H码：将输入的二进制码每4比特分为一组，在每组时间宽度内，按照一定的要求分 别插入补码C、帧码F、公务码Sc、监控码M、数据码D和区间通信码S等（这些码统称 为H码）构成4B1H码。 8. 受激吸收：在外来入射光的作用下，处在低能级上的电子可以吸收入射光子的能量而跃 迁到高能级上。 9. 波分复用：为了使若干独立信号能在一条公共光通路上传输，而将其分别配置在分立的 波长上的复用 10. 阶跃光纤：其纤芯和包层的折射率分别为不同的常数，在纤芯和包层的交界面上折射率 有一个台阶型突变。 11. 渐变光纤：纤芯折射率随纤芯半径变化的关系呈渐变分布的曲线形状。
光纤通信期末考试题
一、填空题（每空1分，共30分） （1）在光纤通信中，中继距离受光纤损耗和色散的制约。 （2）色散的常用单位是 ps/(nm.km) ， G.652光纤的中文名称是标准单模，它的0色散点在1.31微米附近。 （3）光子的能量与其频率的关系为 :E P = hf 。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___频率_____ _相同、相位相同，而且偏振和传输方向都相同。 （4）光衰减器按其衰减量的变化方式不同分____固定__衰减器和__可变__衰减器两种。 （5）光纤通信的光中继器主要是补偿衰减的光信号和对畸变失真信号进行整形等，它的类型主要有光电型光中继器和全光型光中继器。 （6）光电检测器的噪声主要包括暗电流噪声、量子噪声、热噪声和放大器噪声等。受激辐射自发辐射（12）（13） （7）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 1.51μm。 （8）SDH中，当具有一定频差的输入信息装入C－4时要经过码速调整，利用其中的调整控制比特来控制相应的调整机会比特比特是作为信息比特，还是填充比特。 （9）半导体激光器工作时温度会升高，这时会导致阈值电流升高，输出光功率会降低。 （10）WDM系统可以分为集成式系统和开放式系统两大类，其中开放式系统要求终端具有标准的光波长和满足长距离传输的光源。 （11）对于SDH的复用映射单元中的容器，我国采用了三种分别是：C－12、C3和C－4。 （12）数字光纤传输系统的两种传输体制为PDH 和SDH 。 二、选择题 2、在激光器中，光的放大是通过（ A ） 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、STM-64信号的码速率为( D ) A．155.520 Mb/s B．622.080 Mb/s C．2 488.320 Mb/s D．9 953.280 Mb/s 4、以下哪个是掺铒光纤放大器的功率源( C )
2008《光纤通信》试题及详解
2007-2008年度教学质量综合评估测验试卷 《光纤通信》试题 注：1、开课学院：通信与信息工程学院。 命题组：通信工程教研组·张延锋 2、考试时间：90分钟。 试卷满分：100分。 3、请考生用黑色或蓝色中性笔作答，考试前提前带好必要物件（含计算器）。 4、所有答案请写于相应答题纸的相应位置上，考试结束后请将试卷与答题 一、 选择题（每小题仅有一个选项是符合题意要求的，共10小题，每小题2分，共20分） 1、表示光纤色散程度的物理量是 A.时延 B.相位差 C.时延差 D.速度差 2、随着激光器使用时间的增长，其阈值电流会 A.逐渐减少 B.保持不变 C.逐渐增大 D.先逐渐增大,后逐渐减少 3、当平面波的入射角变化时，在薄膜波导中可产生的三种不同的波型是 A.TEM 波、TE 波和TM B.导波、TE 波和TM 波 C.导波、衬底辐射模和敷层辐射模 D.TEM 波、导波和TM 波 4、平方律型折射指数分布光纤中总的模数量等于 A. 121n n n - B. ?21n C. 22V D. 4 2 V 5、光接收机中将升余弦频谱脉冲信号恢复为“0”和“1”码信号的模块为 A. 均衡器 B. 判决器和时钟恢复电路 C. 放大器 D. 光电检测器 6、在光纤通信系统中，EDFA 以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度 A.作前置放大器使用 B.作后置放大器使用 C.作功率放大器使用 D.作光中继器使用 7、EDFA 中用于降低放大器噪声的器件是 A.光耦合器 B.波分复用器 C.光滤波器 D.光衰减器 8、关于PIN 和APD 的偏置电压表述，正确的是 A.均为正向偏置 B.均为反向偏置 C.前者正偏,后者反偏 D.前者反偏,后者正偏 9、下列哪项技术是提高每个信道上传输信息容量的一个有效的途径？ A.光纤孤子(Soliton)通信 B. DWDM C. OTDM D. OFDM 10、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是 A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大 二、 填空题（本题共三部分，每部分6分，共18分） （一）、基本概念及基本理论填空（每空1分，共4小题6小空，共6分）
光纤通信的优点
专业考试（选择+填空+简答+专业英语翻译）考的是通信的知识，涉及点网络知识（不是很多），记住的题目大概如下： 问答题是（10分/题）1.光纤通信的优点 2.CDMA软切换的优缺点 名词解释（5分/题） 1.ATM（异步传输模式） 2.这题忘记了 1.光纤通信的优点 (现代通信网的三大支柱是光纤通信、卫星通信和无线电通信，而其中光纤通信是主体，这是因为光纤通信本身具有许多突出的优点： 1.频带宽，通信容量大。光纤可利用的带宽约为50000GHz，1987年投入使用的1. 7Gb/s光纤通信系统，一对光纤能同时传输24192路电话，2.4Gb/s系统，能同时传输30000多路电话。频带宽，对于传输各种宽频带信息具有十分重要的意义，否则，无法满足未来宽带综合业务数字网(B-ISDN)发展的需要。 2.损耗低，中继距离长。目前实用石英光纤的损耗可低于0.2dB/km，比其它任何传输介质的损耗都低，若将来采用非石英系极低损耗光纤，其理论分析损耗可下降至10-9dB/km。由于光纤的损耗低，所以能实现中继距离长，由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多千米，由非石英系极低损耗光纤组成的通信系统，其最大中继距离则可达数千甚至数万千米，这对于降低海底通信的成本、提高可靠性和稳定性具有特别的意义。 3.抗电磁干扰。光纤是绝缘体材料，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受电气化铁路馈电线和高压设备等工业电器的干扰，还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。 4.无串音干扰，保密性好。光波在光缆中传输，很难从光纤中泄漏出来，即使在转弯处，弯曲半径很小时，漏出的光波也十分微弱，若在光纤或光缆的表面涂上一层消光剂效果更好，这样，即使光缆内光纤总数很多，也可实现无串音干扰，在光缆外面，也无法窃听到光纤中传输的信息。 5.光纤线径细、重量轻、柔软。光纤的芯径很细，约为0.1mm，它只有单管同轴电缆的百分之一；光缆的直径也很小，8芯光缆的横截面直径约为10mm，而标准同轴电缆为47mm。利用光纤这一特点，使传输系统所占空间小，解决地下管道拥挤的问题，节约地下管道建设投资。此外，光纤的重量轻，光缆的重要比电缆轻得多，例如18管同轴电缆1m 的重量为11kg，而同等容量的光缆1m重只有90g，这对于在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信更具有重要意义。还有，光纤柔软可挠，容易成束，能得到直径小的高密度光缆。 6.光纤的原材料资源丰富，用光纤可节约金属材料。光纤的材料主要是石英(二气化硅)，地球上有取之不尽用之不竭的原材料，而电缆的主要材料是铜，世界上铜的储藏量并不多，用光纤取代电缆，则可节约大量的金属材料，具有合理使用地球资源的重大意义。光纤除具有以上突出的优点外，还具有耐腐蚀力强、抗核幅射、能源消耗小等优点，其缺点是质地脆、机械强度低，连接比较困难，分路、耦合不方便，弯曲半径不宜太小等。这些缺点在技术上都是可以克服的，它不影响光纤通信的实用。近年来，光纤通信发展很快，它已深刻地改变了电信网的面貌，成为现代信息社会最坚实的基础，并向我们展现了无限美好的未来。
光纤通信复习整理
1-1 什么是光纤通信?目前使用的通信光纤大多数采用基础材料为SiO2的光纤，它工作在电磁波的哪个区，波长范围是多少？对应的频率范围是多少? 光纤通信是利用光导纤维传输光波信号的通信方式。 目前使用的通信光纤大多数采用基础材料为SiO2的光纤。它是工作在近红外区，波长范围为0.8～1.8μm，对应的频率范围为167～375THz。 2-9 构成激光器的三个基本条件是什么?并说明 构成一个激光器需要如下三个要素如图所示： （1）激光工作物质：要有能实现粒子数反转发布的物质。 （2）激励：要实现粒子数反转，还必须从外界输入能量，使工作物质中有尽可能多的粒子数吸收能量后从低能级跃迁到高能级。 （3）光学谐振腔：要产生激光，必须选择传播方向和频率一定的某一光信号优先放大，而把其他方向和频率的光信号加以抑制。为了获得单色性、方向性都很好的激光，通常在激活介质的两端放置相互平行的发射镜，这对发射镜为端面的腔体叫做光学谐振腔 3-7什么是光纤的色散?为什么说光纤的色散会限制系统的通信容量? 信号在光纤中是由不同的频率成分和不同模式成分携带的，这些不同的频率成分和模式成分有不同的传播速度，从而引起色散，也可以从波形在时间上展宽的角度去理解，即光脉冲在通过光纤传播期间，其波形在时间上发生了展宽，这种观象就称为色散。 光纤色散是光纤通信的另一个重要特性，光纤的色散会使输入脉冲在传输过程中展宽，产生码间干扰，增加误码率，这样就限制了通信容量。因此制造优质的、色散小的光纤，对增加通信系统容量和加大传输距离是非常重要的。 3-8 单模光纤色散的大小与哪些因素有关?色散系数的单位是什么?色散的大小用什么来表示?其单位是什么? 单模光纤色散的大小与色散系数D、传输距离L和光源发光的波长范围Δλ有关。 对于单模光纤，色散的大小用时延差来表示，色散系数D工程上单位采用ps/(nm·km)。4-6光电检测器的响应度和量子效率描述的是什么?二者有什么联系? 响应度和量子效率都是描述这种器件光电转换能力的物理量。但是，它们的分析角度 不同。二者的关系为 0e R hf η = 5-5 目前可以使用的外调制方式有几种，分别是什么?并说明?为什么采用外调制方式? 有三种：电光调制声光调制磁光调制 电光调制的基本工作原理是晶体的线性电光效应。 声光调制是利用介质的声光效应制成的。 磁光调制是利用法拉第效应得到的一种光外调制。 对光源进行内调制的优点是电路简单容易实现。但是，若在高码速下采用这种调制方法时，将使光源的性能变坏，如使光源的动态谱线增宽，造成在传输时色散增加，从而使在光纤中所传脉冲波形展宽，结果限制了光纤的传输容量。采用外调制方式可以克服上述
《光纤通信》试题选择题练习
要自信，绝对的自信，无条件的自信，时刻自信，即使在错的时候！！！ 《光纤通信》选择题练 习公布 精选精炼+课后精讲（QQ在线讲解） 张延锋 2014/8/1 忍人之所不能忍，方能为人知所不能为！！！
选择题练习 1. 目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是 A.0.85 μm, 1.27 μm, 1.31 μm B.0.85 μm, 1.27 μm, 1.55 μm C.0.85 μm, 1.31 μm, 1.55 μm D.1.05 μm, 1.31 μm, 1.27 μm 2．在阶跃型光纤中，传输模式的传输条件为 A.V＞0 B.V＞Vc C.V＞2.40483 D.V＜Vc 3．在阶跃型光纤中，当模式处于截止的临界状态时，其特性参数 A.W＝0 B.β＝0 C.V＝0 D.U＝0 4. 下列不属于影响光电二极管响应时间的因素是 A.零场区光生载流子的扩散时间 B.有场区光生载流子的漂移时间 C.RC时间常数 D.器件内部发生受激辐射的时间 5．通常，影响光接收机灵敏度的主要因素是 A．光纤色散B．噪声C．光纤衰减D．光缆线路长度6．目前实用光纤通信系统普遍采用的调制─检测方式是 A. 相位调制—相干检测 B. 直接调制—相干检测 C. 频率调制—直接检测 D. 直接调制—直接检测7．下列属于掺铒光纤放大器泵浦光源的典型工作波长是 A.1550 nm B.1310 nm C.980 nm D.850 nm 8．下列属于描述光电检测器光电转换效率的物理量是 A. 响应度 B. 灵敏度 C. 消光比 D. 增益 9．下列属于有源光器件的是 A.光定向耦合器 B.半导体激光器 C. 光纤连接器 D. 光隔离器 10．在下列的传输码型中，不属于插入比特码的是 A. mB1P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C 11. 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12. 下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因? A．光纤的损耗可能发生变化 B．光源的输出功率可能发生变化 C．系统可能传输多种业务 D．光接收机可能工作在不同系统中 13. 光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时，需用 A．光衰减器B．光耦合器C．光隔离器D．光纤连接器14. 使用连接器进行光纤连接时，如果接头不连续时将会造成 A．光功率无法传输 B．光功率的菲涅耳反射
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。 A、1985 B、1970 C、1988 D、1990 5、SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为（ A ）kbit／s。 A、155520 B、622080 C、2488320 D、9953280 6、掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长为（B）nm波段。 A、1310 B、1550 C、1510 D、850 7、发光二极管发出的光是非相干光，它的基本原理是（B）。 A、受激吸收 B、自发辐射 C、受激辐射 D、自发吸收 8、光纤通信系统的是由（ABCD ）组成的。 A、电端机 B、光端机 C、中继器 D、光纤光缆线路 9、要精确控制激光器的输出功率，应从两方面着手：一是控制（B）；二是控制（D）。 A、微型半导体制冷器 B、调制脉冲电流的幅度 C、热敏电阻 D、激光器的偏置电流 10、光纤传输特性主要有（AB ） A、色散 B、损耗 C、模场直径 D 、截止波长
光纤通信实验资料报告材料
实验1 数字发送单元指标测试实验 一、实验目的 1.了解数字光发端机平均输出光功率的指标要求 2.掌握数字光发端机平均输出光功率的测试方法 3.了解数字光发端机的消光比的指标要求 4.掌握数字光发端机的消光比的测试方法 二、实验仪器 1.ZYE4301G型光纤通信原理实验箱1台 2.光功率计1台 3.FC/PC-FC/PC单模光跳线1根 4.示波器1台 5.850nm光发端机1个 6.ST/PC-FC/PC多模光跳线1根 三、实验原理 四、实验容 1.测试数字光发端机的平均光功率 2.测试数字光发端机的消光比 3.比较驱动电流的不同对平均光功率和消光比的影响 五、实验步骤 Ａ、1550nm数字光发端机平均光功率及消光比测试 1.伪随机码的产生：伪随机码由CPLD下载模块产生，请参看系统简介中的CPLD下载模块。将PCM编译码模块的4.096MH Z时钟信号输出端T661与CPLD下载模块的NRZ信号产生电路的信号输入端T983连接，NRZ信号输出端T980将产生4M速率24－1位的伪随机信号，用示波器观测此信号。将此信号与1550nm光发模块输入端T151连接，作为信号源接入1550nm光发端机。 2.用FC-FC光纤跳线将光发端机的输出端1550T与光功率计连接，形成平均光功率测试系统，调整光功率计，使适合测1550nm信号。 3.用K60、K90和K15接通PCM编译码模块、CPLD模块和光发模块的电源。 4.用光功率计测量此时光发端机的光功率，即为光发端机的平均光功率。 5.测消光比用数字信号源模块输出的NRZ码作为信号源。用K60接通电源，用用示波器从T504观测此信号，将K511接1、2或2、3可观测到速率的变化，将此信号接到T151，作为伪随机信号接入光发端机。 6.用数字信号源模块的K501、K502、K503将数字信号拨为全“1”，测得此时光功率为P1，将数字信号拨为全“0”，测得此时光功率为P0。 7.将P1，P0代入公式2-1式即得1550nm数字光纤传输系统消光比。 Ｂ、1310nm数字发端机平均光功率及消光比测试 8.信号源仍用4M速率24－1位的伪随机信号，与1310nm光发模块输入端T101连接。 9.用FC-FC光纤跳线将1310nm光发模块输出端1310T与光功率计连接，形成平均光功率测试系统，调整光功率计，使适合测1310nm信号。 10.将BM1拨至数字，BM2拨至1310nm。 11.接通PCM编译码模块、CPLD模块和1310nm光发模块(用K10)的电源。 12.用万用表在T103和T104监控R110（阻值为1Ω）两端电压，调节电位器W101，使半导体激光器驱动电流为额定值25mA。 13.用光功率计测量此时光发端机的光功率，即为光发端机的平均光功率。 14.测消光比用数字信号源模块输出的NRZ码作为信号源，请参看系统简介中的数字信号源模块部分。用示波器从T504观测此信号，连接T504与T101，将数字信号拨为全“1”，测得此时光功率为P1，将数字信号拨为全“0”，测得此时光功率为P0。 15.将P1，P0代入公式2-1式即得1310nm数字光纤传输系统消光比。 16.重复9-15步，调节电位器W101，调节驱动电流大小为下表中数值时，测得的平均光功率及消 光比填入下表。
光纤通信复习
光纤通信复习题 杨超2015.12.09 一、填空 1、目前光纤通信常用的窗口有0.85μm、1.31微米和1.55μm。 2、损耗使光信号幅度减小，色散使光信号脉冲减宽。 3、光纤的原理与结构特性可用射线理论和波导理论两种方法分析。 4、谐振腔具有正反馈作用。 5、半导体激光器发射光子的能量近似等于材料的禁带宽度，已知某一InGaAsP材料的0.96eV,则它的发射波长为1.29μm 。 6、PIN光电二极管比PN光电二极管的耗尽层宽。 7、1966年7月，被誉为光纤之父的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。 8、在光纤通信的发展史上，光导纤维和半导体激光器两个难题的解决，开创了光纤通信的时代。 9、半导体激光器发射光子的能量近似等于材料的禁带宽度，已知GaAs材料的1.43Ev,则它的发射波长为0.87μm。 10、半导体材料能级结构不是分立的单值能级，而是具有一定宽度的带状结构，称为能带。 二、简答 1、什么是光纤通信？ 光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。 2、光纤按照不同的标准可以分为哪些类？ 阶跃型多模光纤、渐变型多模光纤、单模光纤。 3、什么是色散?光纤中存在哪些色散? 色散是在光纤中传输的光信号，由于不同成分的光的传播时间不同而产生的一种物理效应。色散一般包括模式色散、材料色散和波导色散。 4、简述TE模，TM模，TEM模。 TE模（横电模）：电场完全分布在与电磁波传播方向垂直的横截面内，磁场具有传播方向分量的波型； TM模（横磁模）：磁场完全分布在与电磁波传播方向垂直的横截面内，电场具有传播方向分量的波型）； TEM模（横电波模）：电磁波的传输方向上没有电场和磁场分量的波导模式）。 5、什么是光子的自发辐射，受激吸收，受激辐射？ ①、自发辐射：在高能级E2的电子是不稳定的，即没有外界的作用，也会自动的跃迁到低能级E1上与空穴复合，释放的能量转换为光子辐射出去，这种跃迁为自发辐射； ②、受激吸收：正常状态下，电子处于低能级E1，在入射光作用下，它会吸收光子的能量跃迁到高能级E2上，这种跃迁为受激吸收； ③、受激辐射：在高能级E2的电子，受到入射光的作用，被迫跃迁到低能级E1上与空穴复合，释放的能量产生光辐射，这种跃迁为受激辐射。 6、光纤通信系统对光检测器的基本要求是什么？
光纤通信期末考试题及答案分析
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。
光纤通信复习资料
1、SDH传送网主要涉及（ A ）两层。 A：电路层和通道层 B：电路层和传输媒质层 C：通道层和传输媒质层 D：段层和物理层 2、下列（ C ）不属于发送机参数。 A：消光比 B：最小边模抑制比 C：动态范围 D：最大-20dB带宽 3、下列哪一种吸收属于光纤的本征吸收?( A ) A.SiO 的吸收 B.OH-的吸收 2 C.Cu2+的吸收 D.V3+的吸收 4、目前EDFA采用的泵浦波长是( C ) A. 0.85μm和1.3μm B. 0.85μm和1.48μm C. 0.98μm和1.48μm D. 0.98μm和1.55μm 5、表示光放大器放大能力的特性指标是( A ) A.功率增益 B.带宽 C.输出饱和功率 D.噪声系数 6、下列现象是光纤色散造成的，是（ B ） A.光散射出光纤侧面 B.随距离的增加，信号脉冲不断展宽 C.随距离的增加，信号脉冲收缩变窄 D.信号脉冲衰减 码的原因是( A ) 7、光纤数字通信系统中不能传输HDB 3 A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大 8、目前光纤通信系统中广泛使用的调制─检测方式是( D ) A.相位调制—相干检测 B.强度调制—相干检测 C.频率调制—直接检测 D.强度调制—直接检测 9、STM—4传输一帧所用的时间为( A ) A.125μs B.250μs C.375μs D. 500μs 10、在下列数字光纤通信系统的传输码型中，不．属．于．插入比特码的是( C) A.mB1P B.4B1H C.5B6B D.mB1C 11、2.5G系统中（ B ）监控的是整个STM-16的信号传输状态。 A：SOH B：RSOH C：MSOH D：POH 12、（ B）是用来完成各种速率接口适配功能的信息结构单元。 A：虚容器 B：容器 C：支路单元 D：管理单元 13、SDH的速率等级不包括（ C ） A：STM-1 B：STM-4 C：STM-8 D：STM-16 14、下列信号中，不能为SDH所容纳的是（ C ） A：2M B：6M C：8M D：45M 15、目前，通信用光纤的纤芯和包层构成的材料绝大多数是(C ) A.多成分玻璃 B.石英和塑料 C.石英 D.塑料
光纤通信考试题库
一．单项选择题（每题1分,共20分） 1、在激光器中，光的放大是通过（Ａ） 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 2、下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因?( B ) A．光纤的损耗可能发生变化B．光源的输出功率可能发生变化 C．系统可能传输多种业务D．光接收机可能工作在不同系统中 3、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时，需用（Ｂ）Ａ．光衰减器Ｂ．光耦合器Ｃ．光隔离器Ｄ．光纤连接器 4、使用连接器进行光纤连接时，如果接头不连续时将会造成（D） Ａ．光功率无法传输Ｂ．光功率的菲涅耳反射 Ｃ．光功率的散射损耗Ｄ．光功率的一部分散射损耗或以反射形式返回发送端5、在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是（A） A．保证传输的透明度B．控制长串“1”和“0”的出现 C．进行在线无码监测D．解决基线漂移 6、下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是（A） A．两者都能提供动态的通道连接B．两者输入输出都是单个用户话路 C．两者通道连接变动时间相同D．两者改变连接都由网管系统配置 7、目前EDFA采用的泵浦波长是( C ) A．0.85μm和1.3μm B．0.85μm和1.48μm C．0.98μm和1.48μm D．0.98μm和1.55μm 8、下列不是WDM的主要优点是( D ) A．充分利用光纤的巨大资源B．同时传输多种不同类型的信号 C．高度的组网灵活性，可靠性D．采用数字同步技术不必进行玛型调整9、下列要实现OTDM解决的关键技术中不包括（ D ） A．全光解复用技术B．光时钟提取技术 C．超短波脉冲光源D．匹配技术 10、掺饵光纤的激光特性（A） Ａ．由掺铒元素决定Ｂ．有石英光纤决定 Ｃ．由泵浦光源决定Ｄ．由入射光的工作波长决定 11、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是( A) A．光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率 B．光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率 C．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量 D．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数 12、光发射机的消光比，一般要求小于或等于（B） A．5％B．10％C．15％D．20％ 13、在误码性能参数中，严重误码秒（SES）的误码率门限值为（D） A．10-6B．10-5C．10-4D．10-3 14、日前采用的LD的结构种类属于（D） A．F-P腔激光器（法布里—珀罗谐振腔）B．单异质结半导体激光器 C．同质结半导体激光器D．双异质结半导体激光器 15、二次群PCM端机输出端口的接口码速率和码型分别为（B）
光纤通信原理试题讲解学习
1.决定光纤通信中继距离的主要因素是( B ) A.光纤的型号 B.光纤的损耗和传输带宽 C.光发射机的输出功率 D.光接收机的灵敏度 2.弱导光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是( A ) A.n1≈n2 B.n1=n2 C.n1>>n2 D.n1< 课程教案 （2015—2016学年第二学期） 课程名称：光纤通信 授课学时： 44学时 授课班级：电子信息工程13级 任课教师： 教案（首页） 第2章光纤与光缆 （一）教学内容： 基本光学定律和定义，光纤模式和结构，光纤波导传输的基本原理，圆波导的模式理论，单模光纤的基本原理，光纤材料和制造基本原理。 重点：光纤模式和结构，光纤波导传输的基本原理，单模光纤的基本原理，光 纤材料和制造基本原理。 难点：圆波导的模式理论 （四）概述 对光纤的结构和分类做简单介绍,对光纤的导光原理采用射线法和标量近似解法进行重点分析。对单模光纤的结构特点、主模及单模传输条件进行讨论。介绍光纤的传输特性及特殊光纤。 教学环节教学过程 引言 本章课程的讲授 在整个通信技术的发展中传输介质始终是人们需要不断研究和改进的课题，光通信从19世纪前就已得到应用，但由于没有找到合适的传输介质，使得光通信无法充分发挥其优点。1966年英籍华人科学家C.K.Kao发表论文提出可以利用纯度极高的石英玻璃作为传输煤质来传送光信号，从而拉开了光纤通信技术飞速发展的序幕（C.K.Kao博士也因此成就获得2009年Nobel物理学奖）。近半个世纪来，人们对光纤的结构、制造工艺不断改善，使得光纤的传输性能越来越优良，光纤已经成为现代长途干线网络信息传输的首选传输介质。 本章将对光纤进行详细的讨论，使学生对光纤通信课程建立较好的基本理解。 在讲授基本内容之前请学生回答自己对实际生活中所接触的光纤光缆的认识和理解，大家在什么地方用过光纤呢？家里或宿舍上网时信息是通过什么进行传输或如何进行传输的呢？通过提问对学生进行较好的引导，让学生上课时很快提高兴趣。 2.1 光纤的结构和分类 2.1.1 光纤的结构 光纤有不同的结构形式。目前，通信用的光纤绝大多数是用石英材料做成的横截面很小的双层同心玻璃体，外层玻璃的折射率比内层稍低。折射率高的中心部分叫做纤芯，其折射率为，直径为2a；折射率低的外围部分称为包层，其折射率为，直径为2b。 让学生自行思考为何要采用这种结构？提问！强调纤芯和包层的折射率很接近、差值不能太大。 采用芯包结构的目的： （1）进行全反射，减小散射损耗。 （2）增加纤芯的机械强度。 （3）保护纤芯不受外界的污染。 1 n 2 n光纤通信教案