南邮光纤通信系统第3章5节作业

第四章1节作业之巴公井开创作1、光纤通信系统用的光检测器是怎样偏置外加工作电压的？答：反向偏置。

足够大的反向偏置电压，目的是使本征区中的载流子完全耗尽，形成高电场耗尽区。

使入射到检测器上的光子能量高速度、高效率转换成光生电子。

APD管加上更高反向电压，可以形成雪崩倍增增益。

2、比较PIN光电检测器与APD光电检测器，各自有那些特点？答：（1）PIN 光电二极管没有倍增，使用简单，工作偏压低(5-10V)，不需要任何控制。

在较大光功率注入下，PIN接收机噪声性能要比APD接收机噪声性能（信噪比降低G x倍）优越。

（2）APD 具有很高的内部倍增因子（通过合理设计，可以使APD工作在最佳倍增状态），这样接收灵敏度比PIN光检测器高。

但由于APD需要较高的工作偏压（200V）以及其倍增特性受温度的影响较严重因此使用起来也比较复杂，需要AGC电路对APD的工作偏压进行精细控制，在要求较高的数字光接收机中，还必须对APD采纳温度抵偿措施。

在较小光功率注入下，APD接收机噪声性能（信噪比提高G2倍）要比PIN接收机噪声性能优越。

3、光电检测器转换能力的物理量有哪些？写出其表达式。

答：量子效率和响应度R04、现有1011×10-19J，入射到一个理想的光电二极管上，计算：(a)入射光波长；(b)输出光电流大小；(c)若这是一个APD，其G=18，计算光电流。

解：＝1554nm5、有一个PIN光电二极管，其=O.9，=1300 nm，入射光功率P0=-37 dBm。

计算：(a)光电流大小；(b)当负载电阻R L等于50，1000及lOM时的输出电压。

解：＝0.94（A/W）。

光纤通信作业[大全5篇]第一篇：光纤通信作业2-1光纤由哪几部分组成？答：光纤由纤芯、包层和涂覆层3部分组成。

2-2在光脉冲信号的传播过程中，光纤的损耗和色散对其有何影响？2-3单模光纤有哪几种类型？各有何特点？答：单模有G.652、G.653、G.654、G.655四种类型。

G.652光纤的特点是当工作波长在1310nm时，光纤色散很小，系统的传输距离只受光纤损耗的限制。

G.653光纤的特点是色散零点在1550nm附近。

G.654光纤的特点是降低1550nm波段的衰减，一般为0.15~0.19dB/km,典型值为0.185dB/km,其零色散点仍然在1310nm 附近，但在1550窗口的色散较高，课达18ps/(nm·km)。

G.655光纤的特点是色散点在1550nm附近，WDM系统在零色散波长处工作很容易引起四波混频效应，导致信道间发生串扰，不利于WDM系统工作。

2-4光纤的归一化频率和各模式的归一化截止频率的关系是什么？光纤单模传输的条件是什么？2-5光纤的特性有哪些？答：几何特性、传输特性、机械特性、温度特性四种。

2-6光缆的结构有哪些？答：光缆一般由缆芯、护层和加强芯组成。

2-7常用的光缆有哪几种类型？答：层绞式结构光缆、骨架式结构光缆、束管式结构光缆、带状结构光缆、单芯结构光缆、特殊结构光缆。

第二篇：光纤通信作业1一、填空题1、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长为、。

2、光源的作用是将变换为光检测器的作用是将3、在光波系统中得到广泛应用的两种光检测器是。

4、光传输设备包括5、光纤通信是以为载频，以6、光发送机主要由、和组成。

7、被称为“光纤之父”的是8、中国第一条海底光缆建成于二、简答题1、光纤通信主要有哪些优点？2、简述未来光网络的发展趋势及关键技术。

3、全光网络的优点是什么？第三篇：光纤通信_结课作业光纤通信学院：学号：姓名：电子信息工程学院1xxxxxxxxx摘要：光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式。

1．计算一个波长为1m λμ=的光子能量，分别对1MHz 和100MHz 的无线电做同样的计算。

解：波长为1m λμ=的光子能量为834206310// 6.6310 1.991010c m s E hf hc J s J m λ---⨯===⨯⋅⨯=⨯对1MHz 和100MHz 的无线电的光子能量分别为346286.6310110 6.6310c E hf J s Hz J --==⨯⋅⨯⨯=⨯346266.631010010 6.6310c E hf J s Hz J--==⨯⋅⨯⨯=⨯ 2．太阳向地球辐射光波，设其平均波长0.7m λμ=，射到地球外面大气层的光强大约为20.14/I W cm =。

如果恰好在大气层外放一个太阳能电池，试计算每秒钟到达太阳能电池上每平方米板上的光子数。

解：光子数为3484441660.14 6.6310310101010 3.98100.710c I Ihc n hf λ---⨯⨯⨯⨯=⨯=⨯=⨯=⨯⨯ 3．如果激光器在0.5m λμ=上工作，输出1W 的连续功率，试计算每秒从激活物质的高能级跃迁到低能级的粒子数。

解：粒子数为3482161 6.6310310 3.98100.510c I Ihc n hf λ---⨯⨯⨯⨯====⨯⨯ 4．光与物质间的相互作用过程有哪些？答：受激吸收，受激辐射和自发辐射。

5．什么是粒子数反转？什么情况下能实现光放大？答：粒子数反转分布是指高能级粒子布居数大于低能级的粒子布居数。

处于粒子数反转分布的介质（叫激活介质）可实现光放大。

6．什么是激光器的阈值条件？答：阈值增益为1211ln 2th G L r r α=+其中α是介质的损耗系数，12,r r 分别是谐振腔反射镜的反射系数。

当激光器的增益th G G ≥时，才能有激光放出。

（详细推导请看补充题1、2）7．由表达式/E hc λ=说明为什么LED 的FWHM 功率谱宽度在长波长中会变得更宽些？证明：由/E hc λ=得到2hc E λλ∆=-∆，于是得到2E hc λλ∆=-∆，可见当E ∆一定时，λ∆与2λ成正比。

第一章1. 光纤通信有哪些优点 容许频带很宽，传输容量很大； 损耗很小，中继距离很长且误码率很小； 重量轻，体积小； 抗电磁干扰性能好； 泄露小，保密性能好；节约金属材料，有利于资源合理使用。

2.光纤通信系统有哪几部分组成？简述各部分作用。

信息源：把用户信息转换为原始电信号，这种信号称为基带信号。

电发射机：把基带信号转换为适合信道传输的信号，这个转换如果需要调制，则其输出信号称为已调信号。

光发射机：把输入电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。

光纤线路：把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。

光接收机：把从光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号，并经放大和处理后恢复成发射前的电信号。

电接收机：功能和电发射机的功能相反，它把接收的电信号转换为基带信号。

信息宿：恢复用户信息。

第二章1均匀光纤芯与包层的折射率分别为:45.1,50.121==n n 试计算： （1）光纤芯与包层的相对折射率差△=？ （2）光纤的数值孔径NA=?（3）在1米长的光纤上，由子午线的光程差所引起的最大时延差?max =∆τ解：()121n n n -=∆NA=∆≈-212221n n n()∆≈==∆cL n NA c n Lc n L c 12121max22θτ 2.目前光纤通信为什么采用以下三个工作波长?55.1,31.1,85.0321m m m μλμλμλ===损耗：在1.31，1.55存在低损耗窗口 色散：随波长增加，色散减小，带宽增加 所以采用1.31,1.55,0.853.光纤通信为什么向长波长、单模光纤方向发展？ 长波长、单模光纤比短波长、多模光纤具有更好的传输特性。

（1）单模光纤没有模式色散，不同成分光经过单模光纤的传播时间不同的程度显著小于经过多模光纤时不同的程度．( 2 ）由光纤损耗和波长的关系曲线知，随着波长的增大，损耗呈下降趋势，且在1.31µm 和1 . 55µm 处的色散很小，故目前长距离光纤通信一般都工作在1 . 55µm.4.光纤色散产生的原因及其危害是什么？ 答 光纤色散是由光纤中传输的光信号。

第三章1节作业
1、光和物质的相互作用是什么？
答：(p72)受激辐射、自发辐射、受激吸收
2、为什么双异质结材料构成的发光器件能很好地将光场限制在有源区里？图示说明。

答：（p76）
图3.1.3 双异质结中的能带结构(a)、折射率分布( b)和光场分布(c) 由图可见，中间n—GaAs为有源层，它与右边的n—GaAlAs构成一个异质结，其势垒阻止空穴进入n—GaAlAs区。

有源层左边与p—GaAlAs也构成一个异质结，其势垒阻止电子进入p区，这样就把载流子的复合很好地限定在了有源层内。

同时，有源层两边的折射率比有源层低，它的光波导作用对光场具有很好的约束，大大提高了发光强度。

3、习题3-1 （P114 ）
3-1有一个双异质结InGaAsP —LED ，中心发光波长为1310nm ，其材 料的辐射复合寿命为30ns ，无辐射复合寿命为100ns 。

试计算： (a)少数载流子的平均寿命τ； (b)发光时的内量子效率ηi ； (c)设驱动电流为100mA ，计算该LED 的内部发光功率；
(d)若该LED 芯片与多模光纤的直接耦合效率为-14dB ，计算 入纤的光功率大小。

解：
73mW =
out ()14d 0.04
0.0473 2.9d B P mW mW ηη-∴=⨯入纤功率
＝＝入纤功率为
P ＝＝。

第一章作业1、光纤通信与电通信有什么不同？在光纤通信中起主导作用的部件是什么？光纤通信，就是用光作为信息的载体、以光纤作为传输介质的一种通信方式。

起主导作用的是激光器和光纤。

2、常规的光纤的三个的低损耗窗口是在哪个波段？其损耗值各为多少？850nm 3db/km ；1310nm 0.4db/km；1550nm 0.2db/km3、光纤通信有哪些优点？（1）频带宽，通信容量大（2）损耗低，中继距离长（3）抗电磁干扰（4）无窜音干扰，保密性好（5）光纤线径细，重量轻，柔软（6）光纤原材料丰富，用光纤可节约金属材料（7）耐腐蚀，抗辐射，能源消耗小4、PDH和SDH各表示什么？其速率等级标准是什么？PDH表示准同步数字序列，即在低端基群采用同步，高次群复用采用异步，SDH表示同步数字序列PDH速率标准SDH速率等级标准：STM-1：155.520Mbit/s STM-4：622.080 Mbit/s STM-16：2.5 Gbit/s STM-64：10 Gbit/s5、图示光纤通信系统，解释系统基本结构。

输入输出光发送机通信信道光接收机光纤通信系统由光发送机、光纤光缆与光接收机等基本单元组成。

系统中包含一些互连与光信号处理部件，如光纤连接器、隔离器、调制器、滤波器、光开关及路由器等。

在长距离系统中还设置有中继器(混合或全光)。

第2章1节布置的作业1、光纤的主要材料是什么？光纤由哪几部分构成？各起什么作用？SiO2；芯区、包层、图层；芯区：提高折射率，光传输通道；包层：降低折射率，将光信号封闭在纤芯内，并保护纤芯；图层：提高机械强度和柔软性2、光纤中的纤芯折射率与包层折射率的关系？单模光纤和多模光纤中两者的纤芯直径一般分别为多少？纤芯折射率较高，包层折射率较小单模光纤纤芯直径：2a=8μm ～12μm ，包层直径：2b=125μm ；多模光纤纤芯直径：2a=50μm ，包层直径：2b=125μm 。

3、根据芯、包折射率分布及模式传播情况，指出有哪些典型形式光纤？折射率在纤芯与包层介面突变的光纤称为阶跃光纤；折射率在纤芯内按某种规律逐渐降低的光纤称为渐变光纤；根据模式传播情况不同分为多模光纤和单模光纤4、什么是全反射？它的条件是什么？指光从光密介质入射到光疏介质是，全部被反射会原介质的现象条件：光从光密介质入射至光疏介质；入射角大于或等于临界角（θ=arcsin （n 2/n 1））在光纤端面：要求入射角 θ < θo 全；在芯包界面：要求入射角 θ1 > θC 芯包界面全反射5、数值孔径NA 的物理意义？表达式是什么？反映光纤对光信号的集光能力，定义入射临界角θmax 的正弦为数值孔径N A ，N A 越大，对光信号的接受能力越强N A =sin θmax =√n 12−n 226、什么是光纤的自聚焦？产生在何种类型光纤里？如果折射率分部合适，就用可能使以不同角度入射的全部光线以同样的轴向速度在光纤中传播，同时到达光纤轴上的某点，即所有光线都有相同的空间周期L ，这种现象称为自聚焦。

第三章5节作业
1、光驱动电路的基本结构是什么？特点是什么？
答：（p108～109）图3.3.5为用于LED单管共发射极驱动电路。

电路简单，易于调整，但仅适用于低速率调制。

图3.5.6、3.5.8为用于LED、LD驱动电路，为射极耦合开关电路，转换速率快，适用于高速率调制。

2、APC与ATC电路起何作用？
答：（p109）为了克服温度及老化造成的输出功率的下降，在驱动电路中要采取稳定补偿措施，这就是自动功率控制(APC)和自动温度控制(ATC)。

ATC控制利用LD组件内的半导体致冷器及热敏电阻进行反馈控制即可恒定LD芯片的温度。

APC可通过两条途径来实现，一是自动跟踪Ith的变化，使LD 偏置在最佳状态；二是控制调制脉冲电流幅度Im，自动跟踪ηd（外量子效率）的变化。

由于一般ηd随温度的变化不是非常大，因此简单的办法是通过检测直流光功率控制偏置电流，也能收到较好的效果。

3、画出光发射机的方框图，并简述图中的各部分的作用。

答：
功能简述：
输入电路将输入的PCM脉冲信号进行整形，变换成NRZ／RZ码后通过驱动电路调制光源(直接调制)，或送到光调制器，调制光源输出的连续光波(外调制)。

驱动电路为光源提供线性调制电流。

预偏置电路主要针对LD光源P-I特性预先加入直流偏置电流。

自动偏置电路为了稳定输出的平均光功率和工作温度，通常设置一个自动偏置控制及温控电路。

告警电路是对光源寿命及工作状态进行监测与报警。

第3章习题及答案一. 填空1.对于二能级原子系统，要实现光信号的放大，原子的能级分布必须满足髙能级粒子数大于低能级粒子数，即粒子数反转分布条件。

2.一个电路振荡器，必须包括放大部分、振荡回路和反馈系统。

而激光振荡器也必须具备完成以上功能的部件，故它也包括三个部分：能够产生激光的_工作物质 ______________ ，能够使工作物质处于粒子数反转分布的______________ ，能够完成频率选择及反馈作用的______________ 。

答案：工作物质，泵浦源，光学谐振腔3.半导体光放大器的粒子数反转可通过对PN肖加____________ 偏压来实现。

PN结加上这种偏压后，空间电荷区变窄，于是N区的电子向P区扩散，P区的空穴向N区扩散，使得P区和N区的少数载流子增加。

当偏压足够大时，增加的少数载流子会引起粒子数反转。

答案：正向。

4.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，表明振荡产生了激光，把这个电流值叫__________ ,用人表示。

当I < /,…时，激光器发岀的是 ____________,因此光谱很宽，宽度常达到几百埃；当I > 4时，激光器发岀的是 __________ ,光谱突然变得很窄，谱线中心强度急剧增加，表面发出的是激光。

答案：阈值电流，荧光，激光。

5.影响耦合效率的主要因素是光源的发散角和光纤的数值孔径。

发散角越大，耦合效率越__________ :数值孔径越大，耦合效率越______ 。

答案：低，高。

6.激光和光纤的耦合方式有直接耦合和透镜耦合。

当发光面积大于纤芯截而枳时，用 _______________ :当发光面积小于纤芯截面积时，用_____________ 。

答案：透镜耦合，直接耦合。

（课本上有误）7.半导体激光器其光学谐振腔的谐振条件或驻波条件是 ______________ 。

答案：人旦（或）oq q8.判断单模激光器的一个重要参数是_____________ ，即最髙光谱峰值强度与次髙光谱峰值强度之比。

光纤通信_南京邮电大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是答案:0.85um,1.31um,1.55um2.光纤是利用光的以下那种现象传送光信号的？答案:全反射3.光纤的纤芯折射率应包层折射率，光纤才能导光。

答案:大于4.在阶跃型光纤中，基模为。

答案:LP01模5.表示光纤色散程度的物理量是。

答案:时延差6.当光纤纤芯的折射率与包层的折射率时，称为弱导波光纤。

答案:差别极小7.光纤中产生衰减的主要原因是和。

答案:吸收损耗、散射损耗8.光发射机的消光比，一般要求小于或等于。

答案:10%9.在目前的实用光纤通信系统中采用___________ 调制方式，即将调制信号直接作用在光源上，使光源的输出功率随调制信号的变化而变化。

答案:直接10.光发射机的光源经过一段时间使用将出现老化，使输出光功率降低，此时，通常使用。

答案:自动功率控制11.通常影响光接收机灵敏度的主要因素是。

答案:光接收机噪声12.下列有关光接收机灵敏度的表述不正确的是。

答案:光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率13.关于PIN和APD的偏置电压表述，正确的是。

答案:均为反向偏置14.下列哪项不属于光无源器件。

答案:光检测器15.下列属于掺铒光纤放大器泵浦光源的典型工作波长是。

答案:980nm16.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。

答案:做前置放大器使用17.在SDH帧结构中，是用于传送网络运行、管理和维护的附加字节。

答案:段开销18.传送一帧STM-16所需的时间为。

答案:125μs19.利用一段___________光纤可以消除光纤中由于色散的存在使得光脉冲信号发生的展宽和畸变。

答案:色散补偿光纤20.EPON网络主要由三部分组成：、ODN和ONU。

答案:OLT21.G.653光纤无法使用在系统中。

答案:波分复用22.在误码性能参数中，严重误码秒的误码率门限值为。

第三章3节作业1、半导体激光器产生激光输出的基本条件是哪些？答：半导体激光器产生激光输出的基本条件是：形成粒子数反转；提供光反馈；满足激光振荡的阈值条件。

2、比较发光二极管与半导体激光器，指出各自特点？答：发光二极管特点：以自发辐射为基础，发普通荧光，发散角大，是无阈值的器件，发射功率一般为微瓦级。

半导体激光器特点：以受激辐射为基础，发相干（激）光，是有阈值的器件（电流大于阈值点，发射线性激光；小于阈值点为自发辐射光），发射功率一般为毫瓦级。

3、分别画出用发光二极管和激光器进行数字调制的原理图。

解：4、分析DFB、QW-LD特点。

答：1、分布反馈激光器DFB光反馈是由周期结构——布拉格相位光栅构成，光栅沿着整个有源层。

代替FP—LD中的解理反射面。

它的特点是：工作温度变化(例如20—100℃)时DFB—LD有很高的单模稳定性，输出波长的温漂较小，由此可见，DFB—LD，尤其是掩埋异质结DFB—LD显示了优异的动态单纵模特性，阈值电流低(10-20mA)，调制速率高(GHz以上)等特点。

2、量子阱激光器QW-LD夹于宽带隙半导体(如GaA1As)中间的窄带隙半导体(如GaAs)起着载流子(电子和空穴)陷阱的作用。

这类似于一维势阱的量子力学问题，因而这类激光器叫做量子阱激光器。

它的特点是：具有更低的阈值电流(例如Jth ＝65A／cm2，Ith＝0.35mA)，输出功率大(可达几百毫瓦)，线宽窄(可达250kHz)。

4、有一个GaAs —LD ，工作波长870 nm ，其纵模之间的间隔为278 GHz ，GaAs 的折射率，n 1＝3.6，计算其光腔的长度及纵模数。

解：892310(/)1502(2 3.6)(27810/)22(2 3.6)15012410.87m c nLc m s L m n s c mc v nLnL m m mμλμλμ∆=⨯∴===∆⨯⨯⨯==⨯⨯===L L v v 由式（3.3.3）得。

第3章 复习思考题参考答案3-1 连接器和跳线的作用是什么？接头的作用又是什么答：连接器是把两个光纤端面结合在一起，以实现光纤与光纤之间可拆卸（活动）连接的器件。

跳线用于终端设备和光缆线路及各种光无源器件之间的互连，以构成光纤传输系统。

接头是把两个光纤端面结合在一起，以实现光纤与光纤之间的永久性（固定）连接。

接头用于相邻两根光缆（纤）之间的连接，以形成长距离光缆线路。

3-2 耦合器的作用是什么？它有哪几种耦合器的功能是把一个或多个光输入分配给多个或一个光输出。

耦合器有T 形耦合器、星形耦合器、方向耦合器和波分耦合器。

3-3 简述波导光栅解复用器的工作原理阵列波导光栅由N 个输入波导、N 个输出波导、两个具有相同结构的N ⨯ N 平板波导星形耦合器以及一个平板阵列波导光栅组成，如图3.4.4所示。

这种光栅相邻波导间具有恒定的路径长度差∆L ，由式（1.2.8）可知，其相邻波导间的相位差为λφLn ∆=∆eff π2 （3.4.6）式中，λ是信号波长，∆L 是路径长度差，通常为几十微米，eff n 为信道波导的有效折射率，它与包层的折射率差相对较大，使波导有大的数值孔径，以便提高与光纤的耦合效率。

输入光从第一个星形耦合器输入，在输入平板波导区（即自由空间耦合区）模式场发散，把光功率几乎平均地分配到波导阵列输入端中的每一个波导，由阵列波导光栅的输入孔阑捕捉。

由于阵列波导中的波导长度不等，由式（3.4.6）可知，不同波长的输入信号产生的相位延迟也不等。

AWG 光栅工作原理是基于马赫-曾德尔干涉仪的原理，即两个相干单色光经过不同的光程传输后的干涉理论，所以输出端口与波长有一一对应的关系，也就是说，由不同波长组成的入射光束经阵列波导光栅传输后，依波长的不同就出现在不同的波导出口上。

此处设计采用对称结构，根据互易性，同样也能实现合波的功能。

输1λ1λ12图3.4.3 由阵列波导光栅（AWG ）组成的解复用器/路由器3.4 简述介质薄膜干涉滤波器解复用器的作用（见原荣编著《光纤通信（第2版）》3.4.3节）答：介质薄膜光滤波器解复用器利用光的干涉效应选择波长。

（完整版）南邮光纤通信系统第5章作业及答案
第5章作业
第5章作业
1、光放大器有哪几种类？应用最为普遍的是哪一种？
答：半导体光放大器(SOA)
光纤放大器（掺稀土元素）
非线性光纤放大器（光纤喇曼放大器FRA）
最常用的是掺铒光纤放大器
2、掺铒光纤放大器（EDFA）有哪些优点？
答：其优点为：高增益、高功率、宽带宽、低噪声、低串音、低插损等优良特性。

3、EDFA光放大器主要应用方式？
答：主要做为发送机功率提升放大器、光接收机前置放大器和替代3R光电—电光中继器的光中继放大器。

4、掺铒光纤放大器（EDFA）的关键技术是什么？
答：是掺铒光纤和泵铺源技术
第 1 页共 1 页。

光纤通信课后习题答案第一章习题参考答案1、第一根光纤是什么时候出现的？其损耗是多少？答：第一根光纤大约是1950年出现的。

传输损耗高达1000dB/km 左右。

2、试述光纤通信系统的组成及各部分的关系。

答：光纤通信系统主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。

系统中光发送机将电信号转换为光信号，并将生成的光信号注入光纤光缆，调制过的光信号经过光纤长途传输后送入光接收机，光接收机将光纤送来的光信号还原成原始的电信号，完成信号的传送。

中继器就是用于长途传输时延长光信号的传输距离。

3、光纤通信有哪些优缺点？答：光纤通信具有容量大，损耗低、中继距离长，抗电磁干扰能力强，保密性能好，体积小、重量轻，节省有色金属和原材料等优点；但它也有抗拉强度低，连接困难，怕水等缺点。

第二章 光纤和光缆1．光纤是由哪几部分组成的？各部分有何作用？答：光纤是由折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层组成的。

纤芯和包层是为满足导光的要求；涂覆层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤，同时增加光纤的柔韧性。

2．光纤是如何分类的？阶跃型光纤和渐变型光纤的折射率分布是如何表示的？答：（1）按照截面上折射率分布的不同可以将光纤分为阶跃型光纤和渐变型光纤；按光纤中传输的模式数量，可以将光纤分为多模光纤和单模光纤；按光纤的工作波长可以将光纤分为短波长光纤、长波长光纤和超长波长光纤；按照ITU-T 关于光纤类型的建议，可以将光纤分为G.651光纤（渐变型多模光纤）、G .652光纤（常规单模光纤）、G .653光纤（色散位移光纤）、G.654光纤（截止波长光纤）和G.655（非零色散位移光纤）光纤；按套塑（二次涂覆层）可以将光纤分为松套光纤和紧套光纤。

（2）阶跃型光纤的折射率分布 () 21⎩⎨⎧≥<=ar n ar n r n 渐变型光纤的折射率分布 () 2121⎪⎩⎪⎨⎧≥<⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-=ar n a r a r n r n cm α 3．阶跃型光纤和渐变型光纤的数值孔径NA 是如何定义的？两者有何区别？它是用来衡量光纤什么的物理量？答：阶跃型光纤的数值孔径2s i n 10∆==n NA φ 渐变型光纤的数值孔径 ()() 20-0s i n220∆===n n n NA c φ两者区别：阶跃型光纤的数值孔径是与纤芯和包层的折射率有关；而渐变型光纤的数值孔径只与纤芯内最大的折射率和包层的折射率有关。