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光纤通信期末考试试题（简答） （开卷90分钟内完成，1~5题每题6分，6~15题每题7分，共100分） 光纤的结构分别由哪三部分构成，各部分作用是什么？ 光纤由纤芯、包层和涂覆层3部分组成。 其中纤芯：纤芯位于光纤的中心部位。直径d1=4μm～50μm，单模光纤的纤芯为4μm～10μm，多模光纤的纤芯为50μm。纤芯的成分是高纯度SiO2，作用是提高纤芯对光的折射率（n1），以传输光信号。包层：包层位于纤芯的周围。 直径d2=125μm，其成分也是含有极少量掺杂剂的高纯度SiO2。略低于纤芯的折射率，即n1＞n2，它使得光信号封闭在纤芯中传输。涂覆层：光纤的最外层为涂覆层，包括一次涂覆层，缓冲层和二次涂覆层。 涂覆的作用是保护光纤不受水汽侵蚀和机械擦伤，同时又增加了光纤的机械强度与可弯曲性，起着延长光纤寿命的作用。涂覆后的光纤其外径约1.5mm。 光缆的结构分别由哪三部分构成，各部分作用是什么？ 光缆由缆芯、护层和加强芯组成。 其中缆芯就是套塑光纤，护层对已成缆的光纤芯线起保护作用，避免受外界机械力和环境损坏。护层可分为内护层和外护层。内护层用来防潮。外护层起抗侧压、耐磨、抗紫外线、防湿作用，隔离外界的不良影响。加强芯主要承受敷设安装时所加的外力。 光纤的三个传输窗口是什么？光纤中的导波属于TM/TE/TEM/近似TEM波？ 0.85μm、1.31μm、1.55μm。 光纤中得电磁场近似为横电磁波（TEM波） 什么是归一化频率V，V取值多少时光纤单模传输？什么叫光纤的截止波长？ 光纤的归一化频率V是一个综合性参数，与光纤的结构参数（纤芯的折射率n1、半径a、折射率相对差△）和工作波长(0有关。其数值大小决定了弱波导光纤中电磁场的分布和传输情况。 光纤单模传输的条件是0V 2.4。 光纤的截止波长(c是光缆分类方法 按加强件配置方法分为中心加强构件光缆、分散加强构件光缆、护层加强构件光缆和PE外护层加一定数量的细钢丝的PE细钢丝综合外护层光缆。 按敷设方式分为管道光缆、直埋光缆、架空光缆和水底光缆。 按护层材料性质分为聚乙烯护层普通光缆、聚氯乙烯护层阻燃光缆和尼龙防蚁防鼠光缆。 按传输导体、介质状况分为无金属光缆、普通光缆和综合光缆。 按结构方式分为扁平结构光缆、层绞式结构光缆、骨架式结构光缆、铠装结构光缆和高密度用户光缆等。 G.652、G.653、G.654、G.655特性不同处： ①G.652光纤称常规（标准）单模光纤（SMF），色散零点在1 310nm附近的光纤。1 310nm衰减系数大，1550nm衰减系数较小。 ②G.653光纤称色散位移光纤（DSF），色散零点在1 550nm的光纤。适用于1 550nm窗口的高速单信道系统，不适用于DWDM系统。 ③G.654光纤称截止波长移位的单模光纤，在G.652光纤基础上进一步减小1 550nm的衰减系数，主要应用于长距离海底光纤通信。 ④G.654光纤称非零色散位移光纤（NDSF），色散零点的位置从1 550nm附近移开一定波长数，适用于DWDM系统。 单模光纤与多模光纤在尺寸和使用场合上各有什么不同？ 单模光纤的纤芯直径为4μm～10μm，适用于高速长途通信系统。 多模光纤的纤芯直径为50μm，适用于低速短距离通信系统。 光纤传输性能的主要指标有哪些？其单位是什么？G.652光纤1550窗口衰减的典型值是多少？试画出单模光纤色散与波长的典型关系曲线 衰减系数a，单位db/km；色散系数d，单位ps/nm.km； 0.25db/km P33图，正斜率的近似斜直线，色散零点在1310nm附近 光与半导体物质的三个基本的作用过程是什么？半导体激光器、光检测器和光放大器分别基于哪个过程？ 受激吸收、自发辐射、受激辐射。 分别基于受激辐射，受激吸收和受激辐射。 光发送器、接收器和无源光器件的主要技术指标各有哪些？ 光发送器：工作波长和光谱特性、输出光功率、消光比、调制特性、温度特性和工作寿命等 光接收器：工作波长和响应度，响应速度，噪声水平、线性关系和工作寿命等。 无源光器件：工作波长、插入损耗、回波衰耗、隔离度等 LED与LD有何不同？SLM-LD与MLM-LD有何不同？内调制激光器和外激光器有何不同？FP-LD、DBF-LD、DBR-LD和VCSEL-LD中文名是什么？ LED没有光学谐振腔，不能形成激光，所发出的是荧光。LD发出的是激光。 SLM-LD是单纵模激光器，MLM-LD是多纵模激光器，SLM-LD比MLM-LD光谱窄。 内调制器激光器简单、损耗小、成本低，适用于短途小容量通信系统。外调制器性能优越，适用于各种场合。 FP-LD：F-P腔激光器、DBF-LD分布反馈激光器、DBR-LD分布Bragg反射激光器和VCSE