第一章 光纤光学基础
1．详述单模光纤和多模光纤的区别（从物理结构，传播模式等方面）
A ：单模光纤只能传输一种模式，多模光纤能同时传输多种模式。单模光纤的折射率沿截面径向分布一般为阶跃型，多模光纤可呈多种形状。纤芯尺寸及纤芯和包层的折射率差：单模纤芯直径在10um 左右，多模一般在50um 以上；单模光纤的相对折射率差在0.01以下，多模一般在0.01—0.02之间。
2．解释数值孔径的物理意义，并给出推导过程。
A:：NA 的大小表征了光纤接收光功率能力的大小，即只有落入以m 为半锥角的锥形区域之内的光线，才能够为光纤所接收。
3．比较阶跃型光纤和渐变型光纤数值孔径的定义，可以得出什么结论？
A ：阶跃型光纤的NA 与光纤的几何尺寸无关，渐变型光纤的NA 是入射点径向坐标r 的函数，在纤壁处为0，在光纤轴上为最大。
4．相对折射率差的定义和物理意义。
A ：2221212
11
2n n n n n n --D =?
D 的大小决定了光纤对光场的约束能力和光纤端面的受光能力。
5．光纤的损耗有哪几种？哪些是其固有的不能避免，那些可以通过工艺和材料的改进得以降低？
A ：固有损耗：光纤材料的本征吸收和本征散射。 非固有损耗：杂质吸收，波导散射，光纤弯曲等。
6．分析多模光纤中材料色散，模式色散，波导色散各自的产生机理。
A ：材料色散是由于不同的光源频率所对应的群速度不同所引起的脉冲展宽。 波导色散是由于不同的光源频率所对应的同一导模的群速度不同所引起的脉冲展宽。 多模色散是由于不同的导模在某一相同光源频率下具有不同的群速度所引起的脉冲展宽。
7．单模光纤中是否存在模式色散，为什么？
A ：单模光纤中只传输基模，不存在多模色散，但基模的两个偏振态存在色散，称为偏振模色散。
8．从射线光学的观点计算多模阶跃光纤中子午光线的最大群时延差。
A ：设光纤的长度为L ，光纤中平行轴线的入射光线的传输路径最短，为L ；以临界角入射到纤芯和包层界面上的光线传输路径最长，为sin c L f 。因此最大时延差为：
112121
sin c
d L
L
Ln n n Ln t c c n c
n f --D
D ==?
9．一阶跃光纤，纤心半径a ＝25m m ，折射率n 1＝1.5，相对折射率差D =1%，长度L=100m ，
求：
（1）光纤的数值孔径。
（2）子午光线的最大时延差。
（3）若将光纤的包层和涂敷层去掉，求裸光纤的数值孔径和最大时延差。 A ：（1
）0.707NA =
（2）180.510d Ln t c
-D
D ==? （3
）NA = 2.2
110
60
0.2510d Ln n n t c n --D =??
10．已知一阶跃光纤，n 1=1.5，D =0.002，a=6m m ，当光波长分别为：①0λ=1.55um ，②
0λ=1.30um ，③0λ=0.85um 时，估算光纤中允许存在的模式数目。
(
)22
12
2201222212
2(2)2
24g V M V g a V k a n n n a n M p l
p l ==
+=-=D
\=
第二章 光纤光学的基本理论
2.1 试从费马原理出发，推导光线方程（2.24）式。
2.2 为什么在直角坐标系下，场函数ψ的三个分量x ψ、y ψ和z ψ均可以写成亥姆霍兹方程的标量形式？而在柱坐标系下，ψ却只有分量z ψ满足亥姆霍兹方程的标量形式？
2.3 标量波动方程（2.38）和（2.39）的使用条件是什么？介质是否需要满足对称性条件？ 2.4 推导（2.55a ）～（2.58b ）式。 2.5 推导（2.61）～（2.64）式。
y y x x
z z x y z
i j k
A A A A A A A i j k x y z y z z x x y A A A ?????????????
????=
=-+-+- ? ? ????????????????
由麦氏方程得到：0E i H
H i E
wm we 汛=-汛=，于是有
000y z x x z y y x z E E i H y z E E i H z x E E i H x y wm wm wm ì????-=-??抖???????-=-í?抖???????-=-?抖???
……..(1)， y
z x x z y y x z H H i E y z H H i E z x H H i E x y we we we ì????-=??抖???????-=í?抖???????-=?抖???
…………….(2) 因为 (,)i i i z i e E x y e h H β-????
=????????
??
所以
y y E i E z
b ?=-?，
x x E i E z b ?=-?，y y H i H z
b ?=-?，x
x H i H z b ?=-? 将上述关系代入(1)、(2)式，分别得到
000z y x z x y y x z E i E i H y E i E i H x E E i H x y b wm b wm wm ì???+=-????????+=í?????????-=-?抖???……..(3)，
z y x z x y y x z H i H i E y H i H i E x H H i E x y b we b we we ì???+=????????+=-í?????????-=?抖???
(4)
对于第一组模式[0、y E 、Z E 、x H 、y H 、z H ]，在直角坐标系中，有0x E =，设y E 为已知，则可根据（3）、（4）式分别得到Z E 、x H 、y H 、z H 表达式。
2.6 以第二组模式[x E 、0、Z E 、x H 、y H 、z H ]为例，在直角坐标系中，0y E =，设x E 为已知，试用标量法求解其余四个模场分量Z E 、x H 、y H 、z H 的表达式。
对于第二组模式[x E 、0、Z E 、x H 、y H 、z H ]，在直角坐标系中，有0y E =，设x E 为已知，则可根据上述（3）、（4）式可分别得到Z E 、x H 、y H 、z H 表达式如下：
x
z E i E y
β?=-
?
? (1) 201
y
x E H x y
ωμβ?=-
?
?? (2)
22
01
x y x E H E y
ωεβωμβ?=-?? (3) 0x
z E i
H y ωμ?=
? (4)
x
z E i E y
β?=-
?
? (1’) 0x H ≈ (2’)
y x H E ωε
β
≈
(3’) 0x
z E i
H y
ωμ?=
? (4’)
2.7 光波导中的模式有何特性？试举例说明“纵模”和“横模”的物理含义。
模式是光波导中的一个基本概念，它具有以下特性： 1、 叠加性：光波导中总的场分布是这些模式的线性叠加； 2、 正交性：一个正规光波导的不同模式之间满足正交关系；
3、 稳定性：一个模式沿纵向传输时，其场分布形式不变，即沿z 方向有稳定的分布；
4、 有序性：模式是波动方程的一系列特征解，是离散的、可以排序的。排序方法有
两种：一种是以传播常数β的大小排序，β越大序号越小；另一种是以（,x y ）两个自变量排序，所以有两列序号。
5、 其它特性？如复杂性：线偏振模，混合模，TEM 、TE 、TH 模等。
2.8 试用数学方法证明光波导中模式的正交性质。
对一个光波导，设（,E H ）是一个模式，（,E H ''
）是另一个模式。它们分别满足
0E i H H i E wm we 汛=-汛=， 0E i H
H i E
wm we ⅱ汛=-ⅱ汛= 设（,E H ）为第i 次模，（,E H ''
）为第k 次模，即
(,)i i i z i e E x y e h H β-????=?????????? ，(,)k k i z
k e E x y e h H β-??'??=????'????
??
则可以证明下式成立
()()0i k
k k A A e h dA e h dA *
*→∞
→∞
?=?=??
式中A 为积分范围；角标*表示取共轭。 这就是模式正交性的数学表达式。 2.9 简述矢量法与标量法的优缺点。
2.10 试证明光波导中不可能存在TEM 模。
因为虽然z T E E << ，z T H H <<
，但是0z E ≠，0z H ≠。因此，光波导中不可能存在TEM 模。 2.11 2.12
第三章 光纤的光线理论分析
1．子午光线和偏斜光线的轨迹及其在光纤端面的投影分别有什么特点？
A ：子午光线是指在子午平面上传输的光线，轨迹是子午平面内的一系列折线，在一个周期内和光纤中心轴相交两次。在光纤端面的投影为一条直线。
偏斜光线是指不在子午平面内的光线，它与光纤轴既不平行也不相交，因而不限于
单一平面之内。偏斜光线轨迹一般是一系列空间螺旋折线，可为左旋，亦可为右旋，但它们和光纤的中心轴是等距的，并被限制在0ic
r r a ＃的圆筒内传输，即光线轨迹折线
范围是在纤芯—包层边界这一圆柱面（ic r a =）与一个半径小于光纤半径的圆柱面（0ic r r =）之间，并在光纤端面的投影形成一个多边形，
2．推导子午光线在光纤中传输的总光路长度S 子及反射次数R 子。
3．多模光纤中多模色散产生的机理是什么？怎样能够降低多模色散？
A ：多模光纤中的各模式在同一频率下有不同的群速度，因而形成多模色散。适当地选择光纤折射旅的分布形式，使g 取最佳值，可以使所有模式的群速度几乎相等，从而大大减小多模色散。
4．推导偏斜光线在光纤中传输的总光路长度S 斜及反射次数R 斜，并和子午光线相比较。 5．推导弯曲光线在光纤中传输的总光路长度S 弯及反射次数R 弯，并和子午光线相比较。 6．光纤弯曲对光纤的传光性能有什么影响？
①光纤弯曲时其端面上各点的孔径角不同，其规律是沿光纤弯曲方向由大变小。②光纤弯曲时，由于全反射条件不满足，其透光量会下降。③带来弯曲损耗。
7．光纤端面与其中心轴不垂直对光纤的传光性能有什么影响？ 光纤端面与其中心轴不垂直时，将引起光束发生偏折，若光线入射方向和倾斜端面的法线方向在光纤中心轴的同侧，光纤入射端面倾斜后，要接收入射角为θ的光线，其值要大于正常端面的孔径角。反之，若光线入射方向和倾斜端面的法线方向分别在光纤中心轴的两侧，则其接收光的范围就增大了α角。 光纤出射端面的倾斜也会引起出射光线的角度发生变化。对于正常的非倾斜出射端面，其出射光线具有光纤轴对称性，而出射端面的倾斜则导致了这种对称性的破坏。
8．推导倾斜光纤数值孔径的表达式。
9．描述圆锥型光纤的传光性能及其可能用途。
A ：为使圆锥形光纤聚光，光纤存在一个最小长度0l ，0l 与圆锥形光纤两端的直径、纤芯及包层折射率有关。在一般情况下，0l 还与光线的入射角有关。另外，圆锥形光纤
两端孔径角不一样，大端孔径角0φ小，小端孔径0
f ￠大。因此圆锥型光纤可改变孔径角，可用于耦合。
10．渐变光纤中光线的种类有哪些，与均匀光纤相比有什么特点？
A ：在渐变光纤中亦存在子午光线和偏斜光线两类光线。但偏斜光线不会出现折线轨迹，而是一系列空间歪斜状轨迹。从光纤端面观察，是类椭圆轨迹（空间歪斜光线）。在特殊情况下，从光纤端面观察，可出现圆形轨迹，即螺旋光线。
11．证明折射率分布形式为：()(0)sec ()n r n h r x =的光纤对子午光线具有自聚焦特性（从一点光源发出的所有光线，通过光纤后都会聚为一光点，即所有光线有相同的光程。这
个条件表示为
()s
n r ds const =ò）
。 A ：见廖延彪《光纤光学》P 143。
12．证明折射率分布形式为：22
2
(0)
()1()
n n r Ar =+的光纤对螺旋光纤具有自聚焦特性（也从等光程原理出发）。从理论上分析理想的聚焦光纤存在吗？ A ：见廖延彪《光纤光学》P 143。
第四章 光纤的波动理论分析
4.1 证明：HE 模偏振旋转方向与光波的行进方向一致（符合右手定则），EH 模偏振旋转方向则与光波的行进方向相反。
4.2 证明：在对称的圆柱型光波导（如光纤）中，基模都不会截止。
当
HE 11模截止时，其本征值0
110U =，这相当于0c V =。
由
2c c
a n V πλ=
=0c V =要求c λ→∞，或者0a →，或者0?=，这些都是实际中不可能出现的情况。因此，在任何对称的波导中，基模HE 11都不会截止。 4.3 试采用平方律光纤解析法，根据（4.60）式分析LP 00模（即4.2.6中的LP 01模）的本征解，解释参数0W 对应于LP 00模的物理意义。
对于LP 00，当n=0时，有1
0=m L ，由（4.60）式（考虑到m=0）得到本征解式为 2
000r W z z E A e H B ??- ???
????
=???????
??
上式表明：基模LP 00模场的分布为一高斯函数！同时，也给出了参数0W 的物理意义，即0W 是基模场LP 00的振幅衰减到最大值的1e 时场分布的半宽度，通常称之为基模的模场半径（MFR ）。需注意：0W 仅对基模才有意义，对于高阶模不能表示其模场半宽。此外，0W 也可按光强分布来定义，即光强衰减到最大值的2
1e 时光强分布的半宽度。 4.4 画出线偏振模LP 4,5模式的模斑图（光斑图）。 4.5 简述
第五章 单模光纤的性质及分析
5.1 单模光纤有哪些特点，决定了它可以在哪些方面得到应用？
A ：纤径、折射率差均很小；色散很小，因而具有较大的传输带宽，适合高速率、长距离的通信；双折射，基模的相位对于各种外界微扰极其敏感，可用于制造高灵敏度的光纤传感器；非线性效应引起的受激喇曼散射及受激布里渊散射，对制作各种激光放大器以及光纤测量方面有重要应用。
5.2 简述等效光纤的物理含义，画出渐变型光纤的等效阶跃型光纤近似示意图。 5.3 证明单模光纤中光线与轴的夹角小于衍射角。
00min 02sin 2.4052sin 0)2.405
2
2)sin 2.4052)cos 12.405
2.405
arccos()2 2.405
)arccos()0
22sin 2.405m m
m m m m
m m m m m m m m V ak a
a f df f a
p
a l p
l p a a p
a a a p
a a a p
a a a p
p l
a a -=?蓿
<<=
-=>\<<
,(令(=(令上式为0，则＝可知当＝时，(
5.4 已知阶跃折射率光纤的相对折射率差D ＝0.005，纤芯半径a ＝5um ，折射率n 1＝1.5，求截至波长c 。
2 2.4052 1.962.405
c
c
a
V n a
n um p l p l
=
?令
5.5 分析U ，W 的物理意义，并分别从波动光学和几何光学两个方面解释模截止的物理意义。 A ：U 、W 是模场的归一化横向传播常数，U 值反映了导模在纤芯区中驻波场的横
向振荡频率；W 值则反映了导模在包层区中消逝场的衰减速度0W 违（，），W 越大
衰减越快。
几何光学：模式截止的情况，与以临界角入射到纤芯与包层界面的光线相对应。 波动光学：当导模的传播常数等于外包层中平面波的传播常数，即当0W ?时，模场在包层中不衰减，导模转化为辐射模，发生导模截止。
一、填空题 1、光学系统中物和像具有共轭关系的原因是 。 2、发生全反射的条件是 。 3、 光学系统的三种放大率是 、 、 ，当物像空间的介质的折射率给定后，对于一对给定的共轭面，可提出 种放大率的要求。 4、 理想光学系统中，与像方焦点共轭的物点是 。 5、物镜和目镜焦距分别为mm f 2'=物和mm f 25'=目的显微镜，光学筒长△= 4mm ，则该显微镜的视放大率为 ，物镜的垂轴放大率为 ，目镜的视放大率为 。 6、 某物点发出的光经理想光学系统后对应的最后出射光束是会聚同心光束，则该物点所成的是 (填“实”或“虚”)像。 7、人眼的调节包含 调节和 调节。 8、复杂光学系统中设置场镜的目的是 。 9、要使公共垂面内的光线方向改变60度，则双平面镜夹角应为 度。 10、近轴条件下，折射率为1.4的厚为14mm 的平行玻璃板，其等效空气层厚度为 mm 。
11、设计反射棱镜时，应使其展开后玻璃板的两个表面平行，目的 是。 12、有效地提高显微镜分辨率的途径是。 13、近轴情况下，在空气中看到水中鱼的表观深度要比实际深度。 一、填空题 1、光路是可逆的 2、光从光密媒质射向光疏媒质，且入射角大于临界角I0，其中，sinI0=n2/n1。 3、垂轴放大率；角放大率；轴向放大率；一 4、轴上无穷远的物点 5、－20；－2； 10 6、实 7、视度瞳孔 8、在不影响系统光学特性的的情况下改变成像光束的位置，使后面系统的通光口径不致过大。 9、30 10、10 11、保持系统的共轴性 12、提高数值孔径和减小波长
13、小 二、简答题 1、什么是共轴光学系统、光学系统物空间、像空间？ 答：光学系统以一条公共轴线通过系统各表面的曲率中心，该轴线称为光轴，这样的系统称为共轴光学系统。物体所在的空间称为物空间，像所在的空间称为像空间。 2、如何确定光学系统的视场光阑？ 答：将系统中除孔径光阑以外的所有光阑对其前面所有的光学零件成像到物空间。这些像中，孔径对入瞳中心张角最小的一个像所对应的光阑即为光学系统的视场光阑。 3、共轴光学系统的像差和色差主要有哪些？ 答：像差主要有：球差、慧差（子午慧差、弧矢慧差）、像散、场曲、畸变；色差主要有：轴向色差（位置色差）、倍率色差。 4、对目视光学仪器的共同要求是什么？ 答：视放大率| | 应大于1； 通过仪器后出射光束应为平行光束，即成像在无限远，使人眼相当观察无限远物体，处于自然放松无调节状态。 5、什么叫理想光学系统？ 答：在物像空间均为均匀透明介质的条件下，物像空间符合“点对应点、直线
2018年光纤光缆行业市场调研分析报告
1.全球运营商光纤光缆需求高涨，量价齐升 2.5G接棒，新网络架构对光纤光缆需求量大增 3.光纤预制棒产能全球性短缺，短期仍将持续 4.投资建议
全球光纤光缆行业高景气 ?全球光纤市场规模维持高增速，2006年以来全球光纤需求量保持着每年15%的复合增长率。 ? 据中国产业信息统计，我国市场增速显著快于全球市场整体增速，保持每年约25%的复合增速率。究其原因，“光进铜退”,“光纤到户”等国家政策共同驱动光纤市场持续景气，而即将到来的5G 时代运营商在传输网的相关投资也为光纤光缆市场发展注入强大活力。2017年,全球预计光纤需求为4.89亿芯公里（同比+8.1%），而中国光纤规划需求量约为2.70亿芯公里（同比12.5% ），占比全球总需求比重提升至55%。 资料来源： 中国产业信息，海通证券研究所 图：全球光纤需求变化 图：全球光纤需求变化 0% 5%10%15%20%25%30%0 1234562008200920102011201220132014201520162017E 全球光纤光缆需求量（亿芯公里，左轴） 增长率（%，右轴）
中国主导全球光纤光缆行业需求增长 ? 2017年，全球预计光纤需求为4.89亿芯公里（同比+８.１%），而中国光纤规划需求量约为2.70亿芯公里（同比12.5% ），占比全球总需求比重提升至55%。 ? 仅国内光纤光缆最大需求运营商—— 中国移动一家公司的光缆安装量就已超过北美、西非、东欧以及中东地区所有网络运营商的安装总量。 资料来源： C114，海通证券研究所 图：中国光纤光缆需求量全球第一（单位：百万芯公里） 中国需求量（百万亿芯公里，左轴） 其他国家（百万亿芯公里，左轴） 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017E 其他国家年增速（%，右轴） 500 400 300 200 100 100 80 60 40 20
未来5年光纤光缆行业发展前景及特点分析 中投顾问发布的《2018-2022年光纤光缆产业深度调研及投资前景预测报告》指出：截止2016年，全球光纤供货量4.68亿芯公里，同比增长22%，增长主要来源于中国在内的新兴市场。2017年上半年，全球光纤光缆市场火爆，大单采购频出，出货量已达2.7亿芯公里，预计全年约5.3-5.6亿芯公里。预计未来4-6年，光纤光缆供给和需求量将保持稳定增长，增长率在15%左右。到2022年，全球光纤光缆的供货量将达到10.83亿芯公里，需求量将达到9.83亿芯公里。 全球网络光纤化的进展，将推动光纤光缆行业持续受益。中投顾问发布的《2018-2022年光纤光缆产业深度调研及投资前景预测报告》指出：5G万物物联时代即将到来，“5G基站致密化+前传光纤网络”打开光纤新成长空间。在全球运营商抢跑5G的大环境下，这些光纤需求有望提前到来。当前，全球范围内为布局5G都加快对光纤网络的投资，势必推动全球光纤量价齐升，也直接推动光纤光缆企业的规模扩产。我国人均光纤拥有量仍远低于发达国家，2016年底光纤宽带用户普及率仅为72%，而韩国在2008年就已达到93%，日本在2010年为90%。中国与世界领先水平相比，还有较大差距，发展潜力巨大。 光纤光缆产业发展特点 一、飞速发展 中投顾问发布的《2018-2022年光纤光缆产业深度调研及投资前景预测报告》指出：我国光纤光缆产业市场潜力巨大，市场需求大幅度提升。在这种情况下，我国积极加大对光纤光缆产业的投入，提高光纤光缆产业的生产能力。 二、产品质量难以满足市场需求 我国光纤光缆企业数量较大，生产厂家众多。但是，各企业的生产规模较小，光纤光缆的技术含量较低，难以满足光纤光缆产业的市场需求。 三、市场高度集中 我国的光纤光缆的生产商主要集中在长江三角洲地区，地区分布不均匀，导致光纤光缆市场集中在长江三角洲地区。 四、价格下滑 在国际化发展背景下，国外光纤光缆厂家严重挤压了国内生产厂家的利润空间，导致国内光纤光缆的价格下滑严重。 五、生产受限制 我国国内生产的光纤光缆的科技含量较低，产品的价值量不高，产品的生产主要采取买
2020年【光纤光缆】行业调研分析报告 2020年2月
目录 1. 光纤光缆行业概况及市场分析 (6) 1.1 光纤光缆行业市场规模分析 (6) 1.2 光纤光缆行业结构分析 (6) 1.3 光纤光缆行业PEST分析 (7) 1.4 光纤光缆行业发展现状分析 (9) 1.5 光纤光缆行业市场运行状况分析 (10) 1.6 光纤光缆行业特征分析 (11) 2. 光纤光缆行业驱动政策环境 (12) 2.1 市场驱动分析 (12) 2.2 政策将会持续利好行业发展 (14) 2.3 行业政策体系趋于完善 (14) 2.4 一级市场火热，国内专利不断攀升 (15) 2.5 宏观环境下光纤光缆行业的定位 (15) 2.6 “十三五”期间光纤光缆建设取得显著业绩 (16) 3. 光纤光缆产业发展前景 (17) 3.1 中国光纤光缆行业市场规模前景预测 (17) 3.2 光纤光缆进入大面积推广应用阶段 (18) 3.3 中国光纤光缆行业市场增长点 (19) 3.4 细分化产品将会最具优势 (19) 3.5 光纤光缆产业与互联网等产业融合发展机遇 (20) 3.6 光纤光缆人才培养市场大、国际合作前景广阔 (21)
3.7 巨头合纵连横，行业集中趋势将更加显著 (22) 3.8 建设上升空间较大，需不断注入活力 (22) 3.9 行业发展需突破创新瓶颈 (23) 4. 光纤光缆行业竞争分析 (24) 4.1 光纤光缆行业国内外对比分析 (24) 4.2 中国光纤光缆行业品牌竞争格局分析 (26) 4.3 中国光纤光缆行业竞争强度分析 (26) 4.4 初创公司大独角兽领衔 (27) 4.5 上市公司双雄深耕多年 (28) 4.6 互联网巨头综合优势明显 (29) 5. 光纤光缆行业存在的问题分析 (30) 5.1 政策体系不健全 (30) 5.2 基础工作薄弱 (30) 5.3 地方认识不足，激励作用有限 (30) 5.4 产业结构调整进展缓慢 (30) 5.5 技术相对落后 (31) 5.6 隐私安全问题 (31) 5.7 与用户的互动需不断增强 (32) 5.8 管理效率低 (33) 5.9 盈利点单一 (33) 5.10 过于依赖政府，缺乏主观能动性 (34) 5.11 法律风险 (34)
《电路分析基础》第一章~第四章练习题 一、 基本概念和基本定律 1、将电器设备和电器元件根据功能要求按一定方式连接起来而构成的集合体称为 。 2、仅具有某一种确定的电磁性能的元件，称为 。 3、由理想电路元件按一定方式相互连接而构成的电路，称为 。 4、电路分析的对象是 。 5、仅能够表现为一种物理现象且能够精确定义的元件，称为 。 6、集总假设条件：电路的 ??电路工作时的电磁波的波长。 7、电路变量是 的一组变量。 8、基本电路变量有 四个。 9、电流的实际方向规定为 运动的方向。 10、引入 后，电流有正、负之分。 11、电场中a 、b 两点的 称为a 、b 两点之间的电压。 12、关联参考方向是指： 。 13、电场力在单位时间内所做的功称为电功率，即 。 14、若电压u 与电流i 为关联参考方向，则电路元件的功率为ui p =，当时，说明电路元件实际 是 0?p ；当时，说明电路元件实际是 0?p 。 15、规定 的方向为功率的方向。 16、电流、电压的参考方向可 。 17、功率的参考方向也可以 。 18、流过同一电流的路径称为 。 19、支路两端的电压称为 。 20、流过支路电流称为 。 21、三条或三条以上支路的连接点称为 。 22、电路中的任何一闭合路径称为 。 23、内部不再含有其它回路或支路的回路称为 。 24、习惯上称元件较多的电路为 。 25、 只取决于电路的连接方式。 26、 只取决于电路元件本身电流与电压的关系。
27、电路中的两类约束是指和。 28、KCL指出：对于任一集总电路中的任一节点，在任一时刻，流出（或流进）该节点的所有支路电 流的为零。 29、KCL只与有关，而与元件的性质无关。 30、KVL指出：对于任一集总电路中的任一回路，在任一时刻，沿着该回路的代 数和为零。 31、求电路中两点之间的电压与无关。 32、由欧姆定律定义的电阻元件，称为电阻元件。 33、线性电阻元件的伏安特性曲线是通过坐标的一条直线。 34、电阻元件也可以另一个参数来表征。 35、电阻元件可分为和两类。 36、在电压和电流取关联参考方向时，电阻的功率为。 37、产生电能或储存电能的设备称为。 38、理想电压源的输出电压为恒定值，而输出电流的大小则由 决定。 39、理想电流源的输出电流为恒定值，而两端的电压则由 决定。 40、实际电压源等效为理想电压源与一个电阻的。 41、实际电流源等效为理想电流源与一个电阻的。 42、串联电阻电路可起作用。 43、并联电阻电路可起作用。 44、受控源是一种双口元件，它含有两条支路：一条是支路，另一条为支路。 45、受控源不能独立存在，若为零，则受控量也为零。 46、若某网络有b条支路，n个节点，则可以列个KCL方程、个KVL方程。 47、由线性元件及独立电源组成的电路称为。 48、叠加定理只适用于电路。 49、独立电路变量具有和两个特性。 50、网孔电流是在网孔中流动的电流。 51、以网孔电流为待求变量，对各网孔列写KVL方程的方法，称为。 52、网孔方程本质上回路的方程。 53、列写节点方程时，独立方程的个数等于的个数。 54、对外只有两个端纽的网络称为。
总复习 第一章几何光学的基本定律返回内容提要 有关光传播路径的定律是本章的主要问题。 折射定律(光学不变量)及其矢量形式 反射定律(是折射定律当时的特殊情况) 费马原理(极端光程定律)，由费马原理导出折射定律和反射定律(实、虚)物空间、像空间概念 完善成像条件(等光程条件)及特例 第二章球面与球面系统返回内容提要 球面系统仅对细小平面以细光束成完善像 基本公式： 阿贝不变量放大率及其关系： 拉氏不变量 反射球面的有关公式由可得。 第三章平面与平面系统返回内容提要
平面镜成镜像 夹角为α的双平面镜的二次像特征 平行平板引起的轴向位移 反射棱镜的展开，结构常数，棱镜转像系统 折射棱镜的最小偏角，光楔与双光楔 关键问题：坐标系判断，奇次反射成像像，偶次反射成一致像，并考虑屋脊的作用。第四章理想光学系统返回内容提要 主点、主平面，焦点、焦平面，节点、节平面的概念 高斯公式与牛顿公式： 当时化为，并有三种放大率 ，， 拉氏不变量 ，，
厚透镜：看成两光组组合。 ＋＋组合：间隔小时为正光焦度，增大后可变成望远镜，间隔更大时为负光焦度。 －－组合：总是负光焦度 ＋－组合：可得到长焦距短工作距离、短焦距长工作距离系统，其中负弯月形透镜可在间隔增大时变 成望远镜，间隔更大时为正光焦度。 第五章光学系统中的光束限制返回内容提要 本部分应与典型光学系统部分相结合进行复习。 孔阑，入瞳，出瞳；视阑，入窗，出窗；孔径角、视场角及其作用 拦光，渐晕，渐晕光阑 系统可能存在二个渐晕光阑，一个拦下光线，一个拦上光线 对准平面，景像平面，远景平面，近景平面，景深 物方（像方）远心光路——物方（像方）主光线平行于光轴 第六章光能及其计算返回内容提要 本章重点在于光能有关概念、单位和像面照度计算。 辐射能通量，光通量，光谱光视效率，发光效率 发光强度，光照度，光出射度，光亮度的概念、单位及其关系 光束经反射、折射后亮度的变化，经光学系统的光能损失 ， 通过光学系统的光通量，像面照度 总之,
应用光学习题. 第一章 : 几何光学基本原理 ( 理论学时： 4 学时 ) ?讨论题：几何光学和物理光学有什么区别它们研究什么内容 ?思考题：汽车驾驶室两侧和马路转弯处安装的反光镜为什么要做成凸面，而不做成平面 ?一束光由玻璃（ n= ）进入水（ n= ），若以45 ° 角入射，试求折射角。 ?证明光线通过二表面平行的玻璃板时，出射光线与入射光线永远平行。 ?为了从坦克内部观察外界目标，需要在坦克壁上开一个孔。假定坦克壁厚为 200mm ，孔宽为 120mm ，在孔内部安装一块折射率为 n= 的玻璃，厚度与装甲厚度相同，问在允许观察者眼睛左右移动的条件下，能看到外界多大的角度范围 ?一个等边三角棱镜，若入射光线和出射光线对棱镜对称，出射光线对入射光线的偏转角为40 °，求该棱镜材料的折射率。 ?构成透镜的两表面的球心相互重合的透镜称为同心透镜，同心透镜对光束起发散作用还是会聚作用?共轴理想光学系统具有哪些成像性质 第二章 : 共轴球面系统的物像关系 ( 理论学时： 10 学时，实验学时： 2 学时 ) ?讨论题：对于一个共轴理想光学系统，如果物平面倾斜于光轴，问其像的几何形状是否与物相似为什么 ?思考题：符合规则有什么用处为什么应用光学要定义符合规则 ?有一放映机，使用一个凹面反光镜进行聚光照明，光源经过反光镜以后成像在投影物平面上。光源高为 10mm ，投影物高为 40mm ，要求光源像高等于物高，反光镜离投影物平面距离为 600mm ，求该反光镜的曲率半径等于多少 ?试用作图法求位于凹的反光镜前的物体所成的像。物体分别位于球心之外，球心和焦点之间，焦点和球面顶点之间三个不同的位置。 ?试用作图法对位于空气中的正透镜（）分别对下列物距： 求像平面位置。
我国光纤光缆行业的发展现状及前景近年来，光纤通信技术得到了长足的发展，新技术不断涌现，这大幅提高了通信能力，并使光纤通信的应用范围不断扩大。 一、我国光纤光缆发展的现状 1.普通光纤 普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G..652.A光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G..653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。 2.核心网光缆 我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G..652光纤和G..655光纤。G..653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G..654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。 3.接入网光缆 接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限,在增加
光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是很重要的。接入网使用G..652普通单模光纤和G..652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。 4.室内光缆 室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并且还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。结合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。 5.电力线路中的通信光缆 光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。 二、光纤通信技术的发展趋势 对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。
第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能，了解元件模型和电路模型的概念； 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义； 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性； 4、熟练掌握基尔霍夫定律； 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位； 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念； 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理； 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个，但无论是简单的还是复杂的具体电路，都是由这些元件构成，从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而，要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律，介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路，原则上也适用于其他线性电路。为此，必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数 1学时 本节重点 1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量（电动势、电压、电流）的参考方向； 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比，建立起理想元件模 型的概念，结合举例，说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型： 3、常用的理想元件： 二、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向，为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路，人为任意设定的电路变量的方向，如图（b）所示。 参考方向标示的方法： ①箭头标示；②极性标示；③双下标标示。
国内光纤光缆市场分析 光缆作为传输系统的重要组成，是信息传递的物理载体。从网络容量需求的增长来看，在1990到2000年的10年间，全球PSTN 话音量增加了12%，互联网上的数据业务更是呈爆炸性增长趋势，带宽需求的快速增长是光缆建设升温的决定性因素。 技术进步是使光缆进入商用化的前提。从物理介质看，目前电缆构成的传输网依然占据了70%左右，而光网络只占30%；但是从传输能力来看，全球60%~80%的电信业务却是经由光网络传输的，而且，这种趋势将进一步加强，传统的电缆网络将逐步被光网络所取代，从运营商的投资来看，传输网的新建内容基本上是光网络的建设。 与需求增长同步的是竞争的日趋激烈，虽然在电信市场光缆投资依然保持一定的增长，但在投资中所占的比例却不断降低，主要原因在于竞争的加剧导致价格的一路下滑。 一、市场环境 1．国际环境 2001年5、6月间华尔街的分析认为：欧美电信运营商大规模铺设光缆传输系统，而实际业务增长的速度却远赶不上网络规模扩张的速度，光纤网络实际的利用率不足10%。该报道成为电信资本市场出现动荡的导火线，本来便已泡沫丛生的欧美电信业形式更是
急转直下，NASDAQ综合电信指数下跌60%，电信运营商再想从资本市场获得大规模投资希望渺茫。 电信运营市场的整体低靡直接影响了传输系统的投资，在国际电信市场，光纤光缆市场进入了供远大于求的局面。Verizon、西南贝尔、AT&T等相对财务状况较好的电信运营商纷纷削减投资，2002、2003年美国整个电信传输市场的投资增长率均为30%左右。我们知道传输系统中传输设备与光缆是两个重要的组成部分，相对光缆而言，传输设备的增长比较平稳，因此光缆投资缩减的比率还高于上述数字。 在这样的背景下，国际光缆生产巨头们纷纷将目光转向亚洲（特别是中国与印度），并进行裁员等结构调整。在亚洲市场他们低价消化库存，并引发了国内光缆价格的“雪崩”。 2．国内环境 受美日韩等企业在国内低价倾销及本身产能过剩的双重影响，目前国内光纤光缆市场的整体情况是供大于求，光缆价格一路走低，已经接近甚至达到了成本价。如下图1。 生产能力的增长远远超出电信市场需求的增长是导致这一局面的根本原因。客观的说2001年前后，由于受本国光缆市场需求饱和的影响，大量美、日、韩光纤光缆企业将目光投向中国，中国市场成为他们转嫁财务危机、消化过剩产能的主要场所。在中国市场，这些企业采用低价倾销方式大幅度压低光纤光缆价格，加速了国内电信市场光缆价格的下滑。 2003年7月商务部做出了针对美日韩
光纤光缆产业的发展状况分析 1.关键技术和产业构成 光纤是一种通信电缆，由两个或多个玻璃或塑料光纤芯组成，这些光纤芯位于保护性的覆层内，由塑料PVC外部套管覆盖。沿内部光纤进行的信号传输一般使用红外线。当光纤弯曲时，界面法线转向，入射角度小，因此一部分光线的入射角度变得小于θc而不能全反射。但原来入射角较大的那些光线仍可全反射，所以光纤弯曲时光仍能传输，但将引起能量损耗。通常，弯曲半径大于50～100毫米时,其损耗可忽略不计。微小的弯曲则将造成严重的“微弯损耗”。 人们常用电磁波理论进一步研究光纤传输的机制，由光纤介质波导的边界条件来求解波动方程。在光纤中传播的光包含有许多模式，每一个模式代表一种电磁场分布，并与几何光学中描述的某一光线相对应。光纤中存在的传导模式取决于光纤的归一化频率ν值式中NA为数值孔径，它与纤芯和包层介质的折射率有关。ɑ为纤芯半径，λ为传输光的波长。光纤弯曲时，发生模式耦合，一部分能量由传导模转入辐射模，传到纤芯外损耗掉。性能光纤的主要参数有衰减、带宽等。 在光纤光缆产业链体系上我们认为，国内有两个方面的关键技术与国际先进水平有相当差距，那就是“一头一尾”。“一头”是大家都清楚的光棒制造技术，近几年在国家的大力扶持及企业的持续投入下，国内的光棒制造技术得到了较快发展，技术突破和大规模制造近在咫尺，相信2~3年内，国内的光棒制造能力基本能满足市场需求。只有这样，我们的产业才能持续健康发展。 2.我国光纤光缆产业制造大国的地位已经确立，但产业发展水平并不均衡，需防范新一轮产能扩张带来的风险 1）目前我国光纤光缆已确立制造大国的地位 根据2010年CRU最新的数据，2009年全球单模光纤总需求达到了1.685亿芯公里，比2008年增长了24%，其中，中国单模光纤需求增长了89%，与之相比，世界其他地区的
第一章例题 1．P20习题1（部分）：已知真空中的光速c=3í108m/s,求光在火石玻璃（n=1.65）和加拿大树胶（n=1.526）中的光速。 解：根据折射率与光速的关系 v c n = 可求得 火石玻璃 )/(10818.165 .11038 8 11s m n c v ?=?== 加拿大树胶 )/(10966.1526 .110388 22s m n c v ?=?== 3．P20习题5， 解：设水中一点A 发出的光线射到水面。 若入射角为I 0（sinI 0=n 空/ n 水 ），则光线沿水面掠射；据光路可逆性，即与水面趋于平行的光线在水面折射进入水中一点A ，其折射角为I 0（临界角）。 故以水中一点A 为锥顶，半顶角为I 0 的 圆锥范围内，水面上的光线可以射到A 点（入射角不同）。因此，游泳者向上仰 望，不能感觉整个水面都是明亮的，而只 能看到一个明亮的圆，圆的大小与游泳者 所在处水深有关，如图示。满足水与空 气分界面的临界角为 75.033 .11 sin 0== I 即 '36480?=I ， 若水深为H ，则明亮圆的半径 R = H tgI 0 4. ( P20习题7 ) 解：依题意作图如图按等光程条件有： ''''1OA n O G n MA n GM n ?+?=?+? 即 .1)100(5.112 2 1+=+-?++O G y x x O G
所以 x y x -=+-?150)100(5.122 两边平方得 222)150(])100[(25.2x y x -=+- 2223002250025.245022500x x y x x +-=++- 025.225.115022=++-y x x 0120101822=-+x x y ——此即所求分界面的表达式。 第二章例题 1．（P53习题1）一玻璃棒（n =1.5），长500mm ，两端面为半球面，半径分别为50mm 和100mm ，一箭头高1mm ，垂直位于左端球面顶点之前200mm 处的轴线上，如图所示。试求： 1）箭头经玻璃棒成像后的像距为多少？ 2）整个玻璃棒的垂轴放大率为多少？ 解：依题意作图如图示。 分析：已知玻璃棒的结构 参数：两端面的半径、间 隔和玻璃棒材料的折射率 n ，以及物体的位置和大小， 求经玻璃棒之后所成像的位置和大小。解决这一问题可以采用近轴光学基本公式（2.13）和（2.15），即单个球面物像位置关系式和物像大小关系式，逐面进行计算。 1）首先计算物体（箭头）经第一球面所成像的位置： 据公式（2.13）有 1111111'''r n n l n l n -=- ， 将数据代入得 50 1 5.12001'5.11-=--l 解得 )(300 '1mm l =； 以第一球面所成的像作为第二球面的物，根据转面公式（2.5）可求出第二面物距 )(200500300'12mm d l l -=-=-= 对第二球面应用公式（2.13）得 2222222'''r n n l n l n -=- 即 100 5 .112005.1'12--=--l
当前国内光纤光缆市场分析 发表时间：2017-10-09T11:32:30.183Z 来源：《建筑科技》2017年第8期作者：李建宁张水先 [导读] 此时对于中国市场光纤光缆需求是否继续保持高速增长的疑虑，却比以前更加强烈。 广东亨通光电科技有限公司广东东莞 523000 摘要：2015年中国的光纤光缆国内市场需求突破2亿芯公里，占到全球需求的55%。在当前全球需求普遍低缓的时候，中国市场能有这个需求量，确实是个振奋人心的好消息。但此时对于中国市场光纤光缆需求是否继续保持高速增长的疑虑，却比以前更加强烈。 关键词：当前国内；光纤光缆；市场分析 1国内环境 受美日韩等企业在国内低价倾销及本身产能过剩的双重影响,目前国内光纤光缆市场的整体情况是供大于求,光缆价格一路走低,巳经接近甚至达到了成本价。生产能力的增长远远超出电信市场籍求的增长是导致这一局面的根本原因。客观的说2001年前后,由于受本国光缆市场需求饱和的影响,大量美、日、韩光纤光缆企业将目光投向中国.中国市场成为他们转嫁财务危机、消化过剩产能的主要场所。在中国市场,这些企业采用低价倾销方式大幅度压低光纤光缆价格,加速了国内电信市场光缆价格的下滑。2003年7月商务部做出了针对美日韩企业的反倾销立案决定,如果最终反倾销能够实施,将对目前的光缆市场产生一定的积极影响。但是,供需之间的矛盾并不会因为反倾销的实施而被消除(只能起到消除眼前最重要的影响因素,并延级价格下降过快趋势的作用),国内的光缆企业从深层次来讲还需要做更多的事。欧美和日本也存在严重的供求矛盾,但是他们的光缆市场并没有出现类似国内的价格崩盘现象,从根本上讲,这是因为两个市场竞争方式的不同。国内很多产业包括光缆市场,最终竞争的手段往往是简单的、恶性的价格战,光缆供应商往往考虑自身的、短期的利益居多而忽视整个行业的健康发展,从深层来讲,要拯救国内的光缆行业,最终还浦要规范整个行业的游戏规则。光缆供应商除了要反对不正当竞争外,更应该规范自身的行业行为,用更市场化的操作方式适应市场需求的快速变化,避免盲目的竟争。2004年光缆的价格将继续走低,在未来的2一3年内,国内电信市场光缆的平均价格仍将维持在略高于成本线的水平.光缆企业将面对长期的徽利甚至不宜利的局面.2001年电信拆分带来了多元竞争局面,各运营商为了在竞争中处于有利地位,纷纷加快了骨千网的建设,由此带动了国内光纤光缆市场的增长;但随后的2002年,国内电2003年,国内电信运营商骨干网建设降温,光缆建设向城域网、接人网渗透,这一趋势在2以只年将继续延续。 2光纤光缆企业在我国的发展现状 从2001年之后，各个国家制造光纤光缆的能力都在不断提高，但市场对光纤光缆的需求却在不断减少。2002年，我国的电信结构发生改变，这也影响了市场的需求量。在我国，长飞是最大的生产光纤光缆的企业，该企业表示，在2015年各大企业能够生产出1800万芯公里的光纤，甚至达到3600万芯公里，但中国电信只需要900万芯公里。不少专家提出，之所以会出现这种供给与需求之间严重不平衡的现象，主要有以下几方面原因:一是受世界总体形势的影响;。是对各个国家的光纤产业来说，中国都是最好的市场;三是中国本身就拥有很多生产光纤的企业;四是供需双方没有对实际的市场形势做出准确地判断，使供需矛盾越发严重。目前的市场上，各大光纤光缆企业之间会通过压低价格来提高销售额，这种恶性竞争对我国的光纤光缆产业带来了很大的负面影响。首先，虽然不少厂家表示，降低销售价格并不意味着降低产品质量，但供应原材料的厂商则提出在制造过程中存在以次充好的现象。康宁公司对市场上的几种光缆检测发现，虽然不少光缆称其使用了康宁公司的光纤，但其实并没有，优尼吉尔公司也表示，不少光缆宣传自己使用的是该公司的油膏，但实际上使用的油膏并不是该公司供应的。这些问题会在无形中对我国所制造的光纤光缆的形象造成危害。其次，大部分已生产主流光缆的企业常常会出现亏损的情况，为了迎合市场，不少厂家都减少了普通光缆的生产比例，转而生产价格更高的特种光缆，这种转变不利于普通光缆的更新和升级。 3光纤光缆产业可持续发展的思考 3.1产业链竞争向上游进军 与光纤相比，生产光缆所使用的技术水平更低。但各大厂商要想在光缆上获得更高的利益，就需要提高生产光纤的技术水平，尤其是光棒制造技术。掌握这种核心技术，可以提高厂商的竞争力，让其在市场竞争中立于不败之地。降低价格的方式已经不再适用于目前的市场。如今中国不仅积极向国外成功企业借鉴经验，也加大了自主研发的力度，逐渐掌握了生产光纤的关键技术，逐步削弱了技术和价格对国内企业的影响，增强了国内各大光纤企业的竞争能力。为了推动行业更加健康和完善，国家应对光纤行业的产业结构进行调整，使其更加优化，并积极对其进行创新，引人国际化经验，增强企业的综合实力。 3.2国际化战略 我国不少光纤产业生产的产品主要满足国内的需求，没有有效扩展国际化市场。目前国际上很多实力雄厚的光纤产业会在其他国家进行投资，尤其是中国，不少品牌都在中国市场上站稳了脚跟。而中国主要通过打价格战来与其他国家的企业竞争国际市场，这种方式并不利于企业的长远发展。另外，国际上对光纤光缆的需求不断加大，国内企业应积极参与到国际格局当中，提高自身的竞争能力。与此同时，经过几十年的研究和发展，中国的生产技术不断成熟，已经得到了国际的认可。并且，我国不少企业都在加强与海外企业的合作，一起合资创办工厂，这是进人国际化市场的重大突破。 3.3产品差异化竞争策略 无论是什么行业，只有不断进行创新，才能获得长远发展。因此，国家和企业应加大资金投人，从产品的应用领域方面着手，积极进行创新。企业需要重新审视光纤的作用，找出其能够应用的所有领域，借鉴国外的成功经验对产业结构进行调整和优化。目前，不少企业在普通光缆的基础上开发出特种产品，使其从传统的电信市场脱离出来，获得了更好地发展。随着社会的不断发展，对光缆的需求也逐渐多样化，各种防鼠、干式和气吹等形态的光缆不断出现，并且在不同时期，建设模式也会出现差异这种差异化有助于推动企业的进一步发展。 4结语 2015年，在国际市场上对光纤光缆的需求越来越多，我国也不例外，中国移动所采购的光纤光缆数量远远多于2014年所创下的记录。从一些厂商2015年的营收报表中也能看出，光纤光缆为企业带来了丰厚的经济利益。我国各大厂商所制造的光纤光缆已完全能满足国内的市场需求，还能出口到国外。随着技术的不断成熟，运营商对光纤光缆的要求也在不断提高，实现超高速传输，避免传输过程中出现衰减
中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸 (首页) 2005-2006学年第 二 学期 试题名称: 应用光学 A 课程号： 共 2 页 第 1 页 专业年级__物理学2003_____ 学号___________ 姓名____________ 考试日期（考生填写）_______年____月__日 分数_________ 一．简答题（15分）（写在答卷纸上） 1．（5分）物理光学研究什么内容？几何光学研究什么内容？ 2．（5分）什么是场镜？场镜的作用是什么（要求写出两种作用）？ 3．（5分）写出轴外点的五种单色像差的名称。 二．作图题（15分）(画在试卷上) 4．（５分）已知焦点F 和F ’和节点J 和J ’（见图2），求物方主点H 和像方主点H ’ 。 5．（10分）应用达夫棱镜的周视瞄准仪示意图(见图1)，分别标出A 、B 、C 、D 点光的坐标方向。 J F ’ F J ’ 图2 z y x A B C D 图1
授课教师 李颖命题教师或命题负责人 签字李颖 院系负责人 签字 年月日 注：请命题人标明每道考题的考分值。 中国海洋大学命题专用纸（附页） 2005-2006学年第二学期试题名称: 应用光学课程号：共 2 页第 2 页
三．计算题（70分） 6．（10分）某被照明目标，其反射率为ρ=，在该目标前15m距离处有一200W的照明灯，各向均匀发光，光视效能（发光效率）为30lm/W，被照明面法线方向与照明方向的夹角为0度。 求：（1）该照明灯的总光通量；（2）被照明目标处的光照度；（3）该目标视为全扩散表面时的光亮度。 7．（10分）显微镜目镜视角放大率为Γe=10，物镜垂轴放大率为β=-2，NA=，物镜共轭距为180mm，物镜框为孔径光阑，求：（1）显微镜总放大率，总焦距。（2）求出瞳的位置和大小。8．（15分）一个空间探测系统（可视为薄透镜），其相对孔径为1:，要求将10km处直径为２ｍ的物体成像在1/2英寸的探测器靶面上，物体所成像在探测器靶面上为内接圆，问此系统的焦距应该为多少？口径为多少？所对应的最大物方视场角是多少？（一英寸等于毫米，探测器靶面长与宽之比为４:3） 9．（10分）有一个薄透镜组，焦距为100mm，通过口径为20mm，利用它使无限远物体成像，像的直径为10mm，在距离透镜组50mm处加入一个五角棱镜（棱镜的玻璃折射率为，透镜展开长度为L=，D为棱镜第一面上的通光口径），求棱镜的入射面和出射面的口径，通过棱镜后的像面位置。 10．（15分，A、B任选） A．有一个焦距为50mm的放大镜，直径D=40mm，人眼（指瞳孔）离放大镜20mm来观看位于物方焦平面上的物体，瞳孔直径为4mm。求系统的孔径光阑，入瞳和出瞳的位置和大小，并求系统无渐晕时的线视场范围。 B．有一开普勒望远镜，视放大率Γ=8，物方视场角2ω=8?，出瞳直径为6mm，物镜和目镜之间的距离为180mm，假定孔径光阑与物镜框重合，系统无渐晕，求（1）物镜焦距，目镜焦距；（2）物镜口径和目镜口径；（3）出瞳距离。 11．（10分，要求用矩阵法求解）有一个正薄透镜焦距为8cm，位于另一个焦距为－12cm的负薄透镜左边6cm处，假如物高3cm，位于正透镜左边的24cm处，求像的位置和大小。 四．附加题（10分） 12．谈谈你对《应用光学》课程教学和课程建设的设想和建议。
光纤光缆项目投资计划与经济效益分析 一、项目背景情况 当前时期是全面建成小康社会的决胜阶段，是全面振兴老工业基 地的关键时期。面临的国内外发展环境更加错综复杂，经济社会发展 既要准确把握有利条件、顺势而为，又要直面风险挑战、趋利避害。 从国际看，和平与发展的时代主题没有变，世界经济在深度调整 中曲折复苏，移动互联网与云计算、人工智能与先进机器人、3D打印 等新一轮科技革命和产业变革蓄势待发。同时，国际金融危机深层次 影响依然存在，全球经济贸易增长乏力，贸易保护主义抬头，东北亚 地区等地缘政治关系复杂多变，传统安全威胁和非传统安全威胁交织，不稳定、不确定因素增多。 从国内看，我国仍处于大有作为的重要战略机遇期，内涵发生深 刻变化。发展速度变化、结构优化和动力转换特征明显，经济长期向 好的基本面没有改变，经济发展迈入“新常态”。“大众创业、万众 创新”、《中国制造2025》、“互联网+”行动计划等战略实施，将为经济增长动力转换提供新引擎；“一带一路”建设、区域协同发展、 长江经济带发展等战略实施将为经济发展拓展新空间；全面深化重点 领域改革将会激发市场主体新活力，创造新的制度红利。同时，城乡
区域发展不平衡、资源约束趋紧、生态环境恶化趋势尚未得到根本扭转，基本公共服务供给不足，收入差距较大，人口老龄化加快，全民 文明素质和社会文明程度有待提高，法治建设有待加强。 市场集中度较高 当前，我国光纤光缆市场集中度较高，头部企业占据着主要份额，这些企业主要包括长飞光纤、亨通光电、中天科技、烽火通信、特发 信息、通鼎互联、鑫茂科技、永鼎股份、通光线缆等。 其中，长飞光纤已经成长为全球最大的光纤光缆企业，2017年光 纤光缆业务收入超过100亿元；处于第二阶梯的有亨通光电、中天科 技以及烽火通信，光纤光缆业务收入在50-100亿之间；其余企业的光 纤光缆业务收入相对较少。 从各光纤光缆业务在公司总体经营中的战略地位来看，对于长飞 光纤来说，光纤光缆业务是其绝对主营业务，且业务结构单一，2017 年光纤光缆业务占比达到98.62%；亨通光电和中天科技的光纤光缆业 务规模次于长飞光纤，但相对长飞光纤，其业务结构较为多样化，光 纤光缆业务占比也相对较低，2017年分别为34.12%和25.90%。 从光纤光缆产销量来看，长飞光纤的产销量均处于领先地位，其 中销售量远高于生产量，主要是公司除了自产产品销售，还有代理销
武汉理工大学考试试题纸（A卷） 课程名称应用光学专业班级0501～03 题号一二三四五六七八九十总分 题分 备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题 一、选择题（每题1分，共5分） 1．发生全反射现象的必要前提是： A)光线由光疏介质到光密介质传播B) 光线由光密介质到光疏介质传播 C)光线在均匀介质中传播D) 以上情况都可能产生 2．周视照相机可以拍摄大视场景物，其利用的： A)节点的性质B)主点的性质C)焦点的性质D)以上答案都正确 3．在望远镜的视度调节中，为适应近视人群，应采取的是： A)使物镜远离目镜B)使目镜远离物镜C)使目镜靠近物镜D)应同时调节物镜和目镜 4．棱镜系统中加入屋脊面，其作用是： A 改变光轴的方向B)改变主截面内像的方向C)改变垂轴于主截面方向上像的方向D)以上都正确5．光学系统中场镜的作用是： A)改变成像光束的位置B)减小目镜的尺寸C)不改变像的成像性质D)以上都正确 二、填空题（每题2分，共10分） 1．显微镜中的光学筒长指的是（）2．光学系统中像方顶截距是（）3．用波像差评价系统成像质量的瑞利准则是（）4．望远系统中物镜的相对孔径是（）5．棱镜的转动定理是（） 三、简答题（共20分） 1．什么叫孔径光阑？它和入瞳和出瞳的关系是什么？（4 分） 2．什么叫视场光阑？它和入窗和出窗的关系是什么？（4 分） 3．几何像差主要包括哪几种？（4 分） 4. 什么叫远心光路？其光路特点是什么？（4 分）
四、分析作图题（共25分） 1.已知正光组的F和F’，求轴上点A的像，要求用五种方法。（8分） 2. 已知透镜的焦距公式为f '= nr1 ，l 'H= -f ' n -1 d ， l H = - f ' n -1 d ， ? r d ? nr nr ( n -1 ) ? n( 1 - 1 ) + ( n -1) ? 1 2 ? r2 r 2 ? 分析双凹透镜的基点位置，并画出FFL、BFL和EFL的位置。（9分） 3. 判断下列系统的成像方向，并画出光路走向（8分） （a）（b） 五、计算题（共35分） 1．由已知f1'=50mm，f2' = -150mm的两个薄透镜组成的光学系统，对一实物成一放大 4 倍的实像，并且第一透镜的放大率β1= -2?，试求：1.两透镜的间隔；2.物像之间的距离；3.保持物面位置不变，移动第一透镜至何处时，仍能在原像面位置得到物体的清晰像？与此相应的垂铀放大率为多大?（15分）2.已知一光学系统由三个零件组成，透镜1：f1'= -f1=100，口径D1=40；透镜2：f2' = -f2=120， 口径D2=30，它和透镜1之间的距离为d1=20；光阑3口径为20mm，它和透镜2之间的距离d2= 30。物点A的位置L1= -200，试确定该光组中，哪一个光孔是孔径光阑，哪一个是视场光阑？（20分）