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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 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.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％ R0=e /hf 3.STM-4一帧中总的列数为（　　　） A.261 B.270 C.261×4 D.270×4 4.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.θc13θ1θc12 B.θ1=0°C.θ1θc13θc12 D.θc12θ190° 5.光纤色散系数的单位为（　　　） A.ps/km B.ps/nm C.ps/nm.km? D.nm/ps?km 6.目前掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达（　　　） A.20 dB B.30 dB C.40 dB D.60 dB 7.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0 B.LP01 C.LP11为第一高次模 D.LP12 9.在薄膜波导中，导波的截止条件为（　　　） A.λ0≥λC B.λ0λC C.λ0≥0 D.λ0≤1.55μm 10.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。错填、不填均无分。 1.根据传输方向上有无电场分量或磁场分量，可将光（电磁波）的传播形式分为三类：一为_TEM_波；二为TE波；三为TM波。 2.对称薄膜波导是指敷层和衬底的_折射率相同_的薄膜波导。 3.光学谐振腔的谐振条件的表示式为________。 4.渐变型光纤中，不同的射线具有相同轴向速度的这种现象称为_自聚焦_现象。 5.利用_光_并在光纤中传输的通信方式称为光纤通信。 6.在PIN光电二极管中，P型材料和N型材料之间加一层轻掺杂的N型材料，称为本征层（I）层。 7. 光源的作用是将电信号电流变换为光信号功率；光检测器的作用是将光信号功 转换为电信号电流。 8._EXT=_。 9.光纤通信系统中的监控信号除可借助光缆中的金属导线传输外，还可利用光纤来传输。 10.在薄膜波导中，导波的特征方程是__2k1xd-212-213=2mπ_。 11.EDFA在光纤通信系统中的主要应用形式有：作前置放大器、作发射机的_功率放大器_和作光中继器。 12.EDFA的工作波长范围是__1.53~1。56um。 13.光缆主要由缆芯、加强元件_和外护层等几部分组成。 14.形成光纤损耗的原因很多，归结起来主要包括两大类：_吸收损耗_和散射损耗。 15.LD适用于长距离、大容量_的光纤传输系统。 16.在保证达到系统误码率指标条件下，测得接收机的最低输入光功率为0.1μW，则该接收机的接收灵敏度为____-40？_dBm。 17.对光隔离器的主要要求是：插入损耗低和_隔离性好_。 18. 目前光纤通信所用光波的光波波长范围为:0.8～1.8μm ,属于电磁波谱中的近红外区。 9. EDFA作前置放大器使用时，要求其有_高增益_和低噪声的特性。 三、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分） 31.弱导波光纤 纤芯折射率N1稍大于包层折射率N2的光纤。 32.受激吸收 物质在外来光子的激发下，低能级上的电子吸收了外来光子的能量，而跃迁到高能级上，这个过程叫做受激吸收。 33.APD的雪崩倍增因子 G=IM/IP IM有雪崩倍增时光电流的平均值。IP无雪崩倍增时光电流的平均值。G再40~100之间。 34.误码率 BER= 35. 光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，它由纤芯、包层和涂覆层三部分组成。 四、简答题（本大题共5小题，每小题7分，37小题8分，共35分） 1.分别画出半导体发光二极管（LED）和半导体激光器（LD）的典型输出特性曲线，并在LD的曲线上标出阈值电流点及荧光区和激光区的