《光纤通信》课后答案.pdf

第一章 光纤通信概述 1-1 什么是光纤通信? 光纤通信是利用光导纤维传输光波信号的通信方式。 1-2光纤通信工作在什么区，其波长和频率是什么? 光纤通信工作在近红外区，它是波长为0-8～1-8μm，对应的频率为167～375THz。 1-3 BL积中B和L分别是什么含义? 通信容量通常用BL积表示，B为比特率，L为中继距离 1-4 光纤通信的主要优点是什么? 光纤通信之所以受到人们的极大重视，是因为和其他通信手段相比，具有无以伦比的优 越性。 (1) 通信容量大 (2) 中继距离远 (3) 抗电磁干扰能力强，无串话 (4) 光纤细，光缆轻 (5) 资源丰富，节约有色金属和能源。 光纤还具有均衡容易、抗腐蚀、不怕潮湿的优点。因而经济效益非常显著。 1-5 试画出光纤通信系统组成的方框图。 一个光纤通信系统通常由电发射机、光发射机、光接收机、电接收机和由光纤构成的光 缆等组成。 1-6 略 参考资料：＜光纤通信原理＞袁国良著 如有问题联系 Email: meizimu@126.com 第二章 光的性质 2-1 解： c 3×108 −5 (1)激光波长λ= = 13 =1×10 m=10µm ν 3×10 W 100 13 2 (2)平均能流密度 S= 2 = 2 −9 = 3.18×10 (w/ m ) πrτ π×0.01 ×10×10 S 3.18×1013 5 3 (3)平均能量密度 ω= = 8 =1×10 (J/ m ) ν 3.×10 (4)辐射强度 与2 一样？？？感觉题中缺少条件． 1 2 (5)由S= εAυ得到电场振幅 2 13 8 −6 8 A= 2S/ ευ = 2Scµ = 2×3.18×10 ×3×10 ×1.256×10 =1.5×10 (V/ m) 磁场振幅 B= A/ c=1.5×108 / 3×108 = 0.5(T) 2-2 解： (1) 根据双缝干涉明纹的条件 D x= ±k λ， k=0, 1, 2, … a 把k=1 和k=4 代入上式，得 4Dλ Dλ 3Dλ a△x △x= − = , 或λ= a a a 3D 将D=1000mm, a=0-2mm, △x= 7.5mm, 代入上式得 a△x 0.2 ×7.5 λ= = mm= 500nm 3D 3×1000 (2) 当λ= 6 ×10−7 m时，相邻两明纹间的距离为 Dλ 1000 −7 △x= = ×6 ×10 m=3mm a 0.2 参考资料：＜光纤通信原理＞袁国良著 如有问题联系 Email: meizimu@126.com 2-3 解： 由题意，不必计入半波损失， λ 垂直照射光程差 δ = 2ne= (2k+1) k=0,1,2, ⋅⋅⋅ (减弱) (1) 2 2 n