《光纤通信》试题计算分析题练习

2010－2011 学年一学期《光纤通信》期末考试一、填空题（每空 1 分，共 20分）1、1966 年 7 月，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。

2、光在光纤中传输是利用光的（）原理。

装————3—、—数—值—孔—径——越—大—，—光纤接收光线的能力就越（），光纤与光源之间的耦合效率就越（）。

4、目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：（0.85um ）、（1.31um ）、（ 1.55um ）。

5、光纤通信系统中最常用的光检测器有：（）、（）。

6、要使物质能对光进行放大，必须使物质中的（）强于（），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。

订7 、在多模光纤中，纤芯的半径越（），可传输的导波模数量就越多。

8、光缆由缆芯、（）和外护层组成。

9、（）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（）。

11、PDH勺缺陷之一：在复用信号的帧结构中，由于（）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。

—线———1—2、——光—接—收—机—的——主—要—指—标有光接收机的动态范围和（）。

13、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的（）。

14 、光纤的（）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（）。

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。

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。

1) 为了得到较高的信噪比，对光接收机中的前置放大器的要求是______。

A. 高增益B. 低噪声C. 低增益、低噪声D. 高增益、低噪声2) 对于半导体激光器，当外加正向电流达到某一值时，输出光功率将急剧增加，这时输出的光为______，这个电流称为______电流。

A. 自发辐射光，阈值B. 自发辐射光，阀值C. 激光，阈值D. 激光，阀值3) SDH线路码型一律采用______。

A. HDB3码B. AIM码C. NRZ码D. NRZ码加扰码4) 在SiO2单模光纤中，材料色散与波导色散互相抵消，总色散等于零时的光波长是______。

A. 0.85 μmB. 1.05 μmC. 1.27 μmD. 1.31 μm5) 在阶跃型光纤中，导波的传输条件为______。

A. V＞0B. V＞VcC. V＞2.40483D. V＜Vc6) DFA光纤放大器作为光中继器使用时，其主要作用是______。

A. 使信号放大并再生B. 使信号再生C. 使信号放大D. 降低信号的噪声7) 目前，掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达______。

A. 40 dB左右B. 30 dB左右C. 20 dB左右D. 10 dB左右8) 对于2.048 Mb/s的数字信号，1 UI的抖动对应的时间为______。

A. 488 nsB. 2048 nsC. 488 μsD. 2048 μs9) 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10) 在薄膜波导中，导波的基模是______。

A. TE0B. TM0C. TE1D. TM12. 写出下列缩写的中文全称（共10分，每题1分）1)GVD (群速度色散)2)STS (同步转移信号)3)ISDN (综合业务数字网)4)AWG (阵列波导光栅)5)OC (光载波)6)WGA (波导光栅路由器)7)GIOF (渐变折射率分布)8)OTDM (光时分复用)9)SCM副载波调制（SCM，Subcarrier modulation）。

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______ 、1310 nm _____ 。

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 ________ 3—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。

光纤通信简明教程习题及题解《光纤通信简明教程》习题及题解1-1 光程差计算波长为1.55 μm 的两束光沿z 方向传输，从A 点移动到B 点经历的路径不同，其光程差为20 μm ，计算这两束光的相位差。

解：两束光的相位差由式（1.2.8）可知2z φλπΔΔ== 2π×20/1.55 = 25.8 π 弧度2-1 mW 和dBm 换算一个LED 的发射功率是3 mW ，如用dBm 表示是多少？经过20 dB 损耗的光纤传输后还有多少光功率？解：LED 的输出功率用式（B.1）计算为dBm = 10 log P = 10 log 3 ≈ 4.77 dBm或者从附录D 中查表也可以近似得到。

经过20 dB 损耗的光纤传输后，还有4.77 ? 20 = ?15.23 dBm 的光功率。

2-2 光纤衰减注入单模光纤的LD 功率为1 mW ，在光纤输出端光电探测器要求的最小光功率是10 nW ，在1.3 μm 波段工作，光纤衰减系数是0.4 dB/km ，请问无需中继器的最大光纤长度是多少？解：由式（2.3.3）可得3in 9dB out 111010lg 10lg 125 km 0.41010P L P α===????×???? 2-3 材料色散光源波长谱宽λΔ和色散τΔ指的是输出光强最大值一半的宽度，21λΔ称为光源线宽，它是光强与波长关系曲线半最大值一半的宽度，21τΔ是光纤输出信号光强与时间关系曲线半最大值一半的宽度。

已知光纤的材料色散系数为（1.55 μm ）。

11m nm km ps 22??=D 请计算以下2种光源的硅光纤每千米材料色散系数：当光源采用工作波长为1.55 μm 、线宽为100 nm 的LED 时；当光源采用工作波长仍为1.55 μm 、但线宽仅为2 nm 的LD 时。

解：对于LED ，nm 10021=Δλ，由式（2.3.7）可以得到()()()ps 200 2nm 100nm km ps 22km 1111m 21==Δ≈Δ??λτD L ，或者 2.2ns 。

1、光接收机灵敏度的测试，以竣工时的测试指标为准。

NRZ 码2、 FC /PC/APC 。

3、 作用：将电信号转换为光信号，并将光信号射入光纤。

LED 和LD.4、dBm 的含义是：表示绝对功率电平，计算公式为：10lg(电功率/1m w )；dB 的含义是：表示相对功率电平，计算公式为：10lg(甲功率/乙功率 ) 。

5、合成/分离，6、光源是指：能发出一定范围波长的电磁波的物体称为光源 。

7、EDFA 称为：掺铒光纤放大器 ，其作用是对光信号进行放大 。

8、在LD 激光器的预置电路中，APC(Automatic Power Control)的含义是： 自动功率控制 。

9、在光纤通信中，常用的光电检测器是：PIN 光电二极管 和APD 雪崩光电二极管。

10、光衰减器的作用是：对光能量进行预期的衰减，使光能量减小 。

11、法兰盘1、分析PIN 光电二极管的工作原理。

（14分）答：PIN 光电二极管在PN 结中间设置掺杂浓度非常低的I 层，PN 结上有内建电场，当PN 结加上反向电压后，入射光主要在耗尽区被吸收。

在耗尽区产生光生载流子(电子空穴对)，在耗尽区电场作用下，电子向N 区飘移，空穴向P 区飘移，产生光生电动势。

在远离PN 结的地方，因为没有电场的作用，电子空穴作扩散运动，产生扩散电流。

所以，PIN 光电二极管的灵敏度高，接通回路负载 R L 上有电流，于是将光信号转变为电信号，完成光电转换。

2、从原理分析：激光器（LD ）产生激光的两个条件是什么？(6分) 答：一是光的放大作用，它要求电子数反转分布，要求具有正反馈的谐振腔； 二是要满足阈值条件，即光功率增益大于光功率衰减。

一、填空题：（每空1分，共20分）二、原理分析题：（共20分）5分）答：作用是：对光信号能量进行预期的衰减，使光能量减小。

使用场合：光通信系统的指标测量，短距离通信系统的信号衰减以及系统实验等。

2、在光纤通信工程实际中，如何测量光信号的强弱？请说明采用该仪表测试的具体步骤。

光纤通信试题及答案一、单选题（每题2分，共10分）1. 光纤通信中，光纤的传输介质是什么？A. 铜线B. 玻璃纤维C. 塑料D. 无线电波答案：B2. 下列哪个是光纤通信的优点？A. 传输距离短B. 抗干扰能力差C. 传输容量大D. 传输速度慢答案：C3. 光纤通信中，光信号的调制方式不包括以下哪一项？A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案：D4. 在光纤通信中，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：B5. 光纤通信系统中，光信号的接收设备是什么？A. 调制解调器B. 光端机C. 路由器D. 交换机答案：B二、多选题（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性能？A. 光纤的折射率B. 光纤的直径C. 光纤的弯曲度D. 光纤的材质答案：A, B, C, D2. 下列哪些是光纤通信系统的主要组成部分？A. 光纤B. 光端机C. 路由器D. 光放大器答案：A, B, D3. 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：A, B, C4. 在光纤通信中，下列哪些是光纤的类型？A. 单模光纤B. 多模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案：A, B, C5. 光纤通信中，下列哪些是光信号的传输特性？A. 高频带宽B. 低损耗C. 抗电磁干扰D. 传输距离远答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共10分）1. 光纤通信的传输介质是铜线。

（错）2. 光纤通信的传输容量比传统的铜线通信大。

（对）3. 光纤通信中，光信号的调制方式包括调时。

（错）4. 单模光纤的损耗比多模光纤大。

（错）5. 光纤通信系统中，光信号的接收设备是调制解调器。

（错）6. 光纤的折射率不会影响光纤的传输性能。

（错）7. 光纤通信系统的主要组成部分包括光纤和光端机。

（对）8. 光纤通信中，光信号的调制方式只有调幅。

一、填空：I 、 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。

光纤传输是以____ 作为信号载体，以 _______ 作为传输媒质的传输方式。

光纤通常由 ___ 、 _____ 和 ______ 三部分组成的。

据光纤横截面上折射率分布的不同将光纤分类为 __________ 和_光纤色散主要包括材料色散、 ______ 、 ______ 和偏振模色散。

光纤通信的最低损耗波长是 _______ ，零色散波长是数值孔径表示光纤的集光能力，其公式为 _________ 。

阶跃光纤的相对折射率差公式为 光纤通信中常用的低损耗窗口为 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_______________________________________________________________________ 。

II 、 _____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 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 _____ 。

光纤通信是以 __ 为载频，以 _______ 为传输介质的通信方式。

光纤单模传输时，其归一化频率应小于等于 _______ 。

自考光纤通信试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 光纤通信中，光信号传输的介质是：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. 振幅调制B. 频率调制C. 相位调制D. 脉冲编码调制答案：D3. 光纤通信系统中，用于放大光信号的设备是：A. 光放大器B. 光调制器C. 光滤波器D. 光分路器答案：A4. 下列哪个参数不是光纤的特性参数？A. 模场直径B. 色散C. 衰减D. 带宽答案：D5. 光纤通信中，单模光纤的中心折射率比包层折射率高：A. 相等B. 略高C. 略低D. 明显高答案：D二、填空题（每题2分，共10分）1. 光纤通信中，光纤的损耗主要由________和________引起。

答案：材料吸收、散射2. 光纤通信系统中，________光纤能够限制光信号在光纤内部传播，减少光信号的损耗。

答案：单模3. 光纤通信中，________是指光信号在光纤中传播时，不同波长的光信号传播速度的差异。

答案：色散4. 在光纤通信系统中，________是一种用于连接不同光纤段的设备，以实现光纤的连续传输。

答案：光纤连接器5. 光纤通信中，________是指光纤中光信号的强度随着距离的增加而逐渐减弱的现象。

答案：衰减三、简答题（每题5分，共10分）1. 简述光纤通信的优点。

答案：光纤通信的优点包括传输距离远、传输速度快、抗干扰能力强、保密性好、体积小重量轻、能耗低。

2. 光纤通信中，色散对信号传输有什么影响？答案：色散会导致光信号在光纤中传播时波形展宽，从而影响信号的传输质量和传输距离，严重时可能导致误码率增加。

四、计算题（每题5分，共10分）1. 已知光纤的衰减系数为0.5dB/km，求光纤在10km处的衰减值。

答案：衰减值= 0.5dB/km × 10km = 5dB2. 已知光纤的色散参数为17ps/(nm·km)，波长为1550nm，求光纤在100km处的色散值。

光纤通信试题及答案一、选择题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. 卫星答案：B2. 下列哪项不是光纤通信的优点？A. 带宽大B. 抗干扰能力强C. 传输距离短D. 保密性好答案：C3. 光纤通信中，光信号的调制方式不包括以下哪项？A. 强度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 振幅调制答案：D二、填空题1. 光纤通信的基本原理是利用_________传输光信号。

答案：光纤2. 光纤通信系统中，光信号的接收端设备通常称为_________。

答案：光接收机3. 光纤通信中，常用的光纤类型有单模光纤和_________。

答案：多模光纤三、简答题1. 简述光纤通信的基本原理。

答案：光纤通信的基本原理是利用光纤作为传输介质，通过激光器等光源产生光信号，然后通过光纤传输到接收端，接收端的光接收机将光信号转换为电信号，再经过解调等处理，还原成原始信息。

2. 光纤通信相比其他通信方式有哪些优势？答案：光纤通信相比其他通信方式具有传输带宽大、传输距离远、抗干扰能力强、信号损耗小、保密性好等优势。

四、计算题1. 假设光纤通信系统中，光信号的传输速率为10Gbps，光纤的损耗为0.3dB/km，求在100km距离上的信号损耗。

答案：根据损耗公式，损耗(dB) = 损耗系数(dB/km) × 距离(km)，所以信号损耗= 0.3dB/km × 100km = 30dB。

五、论述题1. 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极其重要的角色。

由于其高带宽、长距离传输能力以及抗干扰性等特点，光纤通信已成为长距离数据传输、宽带接入、数据中心互联等场景的首选技术。

随着互联网和大数据的快速发展，光纤通信的需求日益增长，其在保障信息传输的高效性、稳定性和安全性方面发挥着不可替代的作用。

光纤通信原理试题＿1 参考答案一、单项选择题（本大题共10小题, 每小题1分, 共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的, 请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.光纤通信指的是（ B ）A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式；B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式；C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式；D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。

2.已知某Si-PIN 光电二极管的响应度R0＝0.5 A/W, 一个光子的能量为2.24×10－19 J, 电子电荷量为1.6×10－19 C, 则该光电二极管的量子效率为（）A.40％B.50％C.60％D.70％ R 0=e /hf 3.STM-4一帧中总的列数为（ ）A.261B.270C.261×4D.270×44.在薄膜波导中, 要形成导波就要求平面波的入射角θ1满足（ ）A.θc13<θ1<θc12B.θ1=0°C.θ1<θc13<θc12D.θc12<θ1<90°5.光纤色散系数的单位为（ ）A.ps/kmB.ps/nmC.ps/nm.km ?D.nm/ps?km6.目前掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达（ ）A.20 dBB.30 dBC.40 dBD.60 dB7.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8.在阶跃型（弱导波）光纤中, 导波的基模为（ ）A.LP00 值为0B.LP01C.LP11为第一高次模D.LP129.在薄膜波导中, 导波的截止条件为（ ）A.λ0≥λCB.λ0<λCC.λ0≥0D.λ0≤1.55μm10.EDFA 在作光中继器使用时, 其主要作用是（ ）A.使光信号放大并再生 ?B.使光信号再生C.使光信号放大D.使光信号的噪声降低二、填空题（本大题共20小题, 每小题1分, 共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。

《光纤通信原理》习题及参考答案第1讲光纤通信概述1-1光纤通信是为传输媒质。

以为载波的通信方式。

光纤的工作波长为、和。

1-2光纤通信有哪些优点？第2讲光纤光缆的结构和分类2-1 光纤的主要材料是，结构从内到外依次是、、和。

其中是光纤导光部分。

2-2 光纤中的纤芯折射率必须包层折射率，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和。

2-3 单模光纤纤芯直径一般为，多模光纤纤芯直径为，光纤包层直径一般为。

2-4光缆结构包括、和。

常用光缆有、、、等结构。

第3讲光纤的导光原理2-5光纤的数值孔径NA＝sin i n 它的含义是什么？2-6某阶跃折射率光纤的纤芯折射率n1=1.50,相对折射率差Δ＝0.01,试求：1)光纤的包层折射率n2＝？2）该光纤数值孔径NA＝？2-7 阶跃光纤中相对折射率差Δ＝0.005, n1=1.50,当波长分别为0.85μm和1.31μm时，要实现单模传输，纤芯半径a应小于多少？2-8 在渐变多模光纤中，n1=1.50,Δ＝0.01,λ=0.85μm,a=60μm,试计算光纤能传输的模式数量N＝？第4讲光纤的损耗特性2-9 光纤主要的传输特性是和。

2-10 什么叫光纤损耗？造成光纤损耗的原因是什么？2-11 当工作波长λ=1.31μm，某光纤的损耗为0.5dB/km,如果最初射入光纤的光功率是0.5mW，试问经过4km以后，以dB为单位的功率电平是多少？2-12 为什么光纤工作波长选择1.55μm、1.31μm、0.85μm三个窗口？第5讲光纤的色散特性2-13 什么叫光纤色散？试分析造成光脉冲展宽的原因？2-14 为什么光纤通信向长波长、单模传输方向发展？2-15 某激光二极管（LD）的谱线宽度Δλ1＝1.5nm,某发光二极管(LED)谱线宽度Δλ2＝40nm，某单模光纤在波长1.5μm时材料色散系数为20ps/km.nm,求经1 km光纤传播不同光源的光脉冲展宽值。

《光纤通信》试题计算分析题练习要自信，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》计算、综合、分析练习公布精选精炼+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！！！计算、综合、分析题练习1. 一阶跃折射率光纤，纤芯折射率n1=1.5，相对折射率差??1%，工作波长为1310nm，试计算：(1) 为了保证单模传输，其芯径应取多大？(2) 若取芯径a?5?m，求其数值孔径及其模式数。

2. 设PIN光电二极管的量子效率为75％，渡越时间为10ps。

问：(1) 计算该检测器的3dB带宽；(2) 计算在1.3um和1.55um波长时的响应度，并说明为什么在1.55um处光电二极管比较灵敏。

3.已知阶跃型光纤的n1=1.5，△=0.5％，工作波长λ=1.31μm光纤中的导模M=2求：(1) 光纤的数值孔径NA。

(2分)(2) 全反射临界角θc。

(3分)(3) 光纤的纤芯半径a。

(5分)4. 一个GaAsPIN光电二极管平均每两个入射光子，产生一个电子－空穴对，假设所有的电子都被接收。

(1) 计算该器件的量子效率；(2) 设在1.31um波段接收功率是10－7W，计算平均输出光生电流。

(3) 计算这个光电铒极管的长波长截止点λc（超过此波长光电二极管将不工作）。

5. 某SI型光纤，光纤的芯径d=2a为100μm，折射率n1=1.458，包层的折射率n2=1.450，在该光纤中传输的光波的波长λ=850nm。

（1）计算该光纤的V参数；（2）估算在该光纤内传输的模式数量；（3）计算该光纤的数值孔径；（4）计算该光纤单模工作的波长。

6. 有一GaAlAs半导体激光器，其谐振腔长为300?m，材料折射率n=3.0，两端的解理面的反射率为0.35。

(1)求因非全反射导致的等效损耗系数。

(2)求相邻纵模间的频率间隔和波长间隔。

(3)若此激光器的中心波长λ=1310nm，与此相应的纵模序数。

《光纤通信》试题计算分析题练习[键入公司名称][键入文档标题] [键入文档副标题]Administrator2014/8/1忍人之所不能忍，方能为人知所不能为！！！计算、综合、分析题练习1. 一阶跃折射率光纤，纤芯折射率n 1=1.5，相对折射率差%1=∆，工作波长为1310nm ，试计算：(1) 为了保证单模传输，其芯径应取多大？(2) 若取芯径m 5a μ=，求其数值孔径及其模式数。

2. 设PIN 光电二极管的量子效率为75％，渡越时间为10ps 。

问：(1) 计算该检测器的3dB 带宽；(2) 计算在1.3um 和1.55um 波长时的响应度，并说明为什么在1.55um 处光电二极管比较灵敏。

3.已知阶跃型光纤的n 1=1.5，△=0.5％，工作波长λ=1.31μm 光纤中的导模M=2求：(1) 光纤的数值孔径NA 。

(2分)(2) 全反射临界角θc 。

(3分)(3) 光纤的纤芯半径a 。

(5分)4.一个GaAsPIN 光电二极管平均每两个入射光子，产生一个电子－空穴对，假设所有的电子都被接收。

(1) 计算该器件的量子效率；(2) 设在1.31um 波段接收功率是10－7W ，计算平均输出光生电流。

(3) 计算这个光电铒极管的长波长截止点λc （超过此波长光电二极管将不工作）。

5. 某SI 型光纤，光纤的芯径d=2a 为100μm ，折射率n1=1.458，包层的折射率n2=1.450，在该光纤中传输的光波的波长λ=850nm 。

（1）计算该光纤的V 参数；（2）估算在该光纤内传输的模式数量；（3）计算该光纤的数值孔径；（4）计算该光纤单模工作的波长。

6. 有一GaAlAs 半导体激光器，其谐振腔长为300m μ，材料折射率n=3.0，两端的解理面的反射率为0.35。

(1)求因非全反射导致的等效损耗系数。

(2)求相邻纵模间的频率间隔和波长间隔。

(3)若此激光器的中心波长λ=1310nm ，与此相应的纵模序数。

光纤通信试题库及答案试题1一、填空(每空1分，共20分)1、光纤传输窗口的三个低损耗窗口是__________、_____________和_____________。

2、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：_____________、_______________、____________;产生激光的主要过程是：___________________________________________。

3、石英玻璃的n=1.458，则光在石英玻璃中的传播速度是____________________m/s。

4、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的____________，用__________来表示。

5、分析光纤传输特性的理论有___________________理论，_________________理论两种。

6、光源的作用______________变换为______________;光检测器的作用是将_____________转换为______________。

7、光纤通信系统中所用到的器件可以分为有源器件和________________。

8、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫_______________________________。

9、SDH网有一套标准化的信息等级结构称为_____________________。

10、某数字光接收机的灵敏度为100uW，其dBm值为_______________________二、选择(每题2分，共10分)1、光纤通信指的`是( )以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;以光波做载波、以光纤为传输媒介的通信方式;以光波做载波、以电缆为传输媒介的通信方式;以激光做载波、以导线为传输媒介的通信方式;2、光检测器的发光机理是( )受激吸收B、自发吸收C、自发辐射D、受激辐射3、下列色散不存在于单模光纤中的色散类型是( )材料色散B、波导色散C、多模色散D、偏振色散4、一个光纤放大器，其输入光功率为10mW，输出光功率为100mW，则其增益为( )A、10dBB、20dBC、30dBD、40dB5、EDFA在做光中继器使用时，其主要作用是( )使光信号放大并再生B、使光信号再生C、使光信号放大D、使光信号的噪声降低三、简答(每题8分，共32分)1 直接检测的数字光接收机由哪几个部分组成?简述各组成部分的功能。

《光纤通信》试卷题及答案（最全最经典）2020-2020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纸一并上交。

总分一二三四五六七八九十1002018302012试题如下：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TMB.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.B.C.D.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.DWDMC.OTDMD.OFDM10、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）11、以色散为基，对于单模光纤来说，主要是材料色散和，而对于多模光纤来说，占主要地位。