光通信习题集(光源与光发射部分).docx

单选题（1×7）1. 图1.1是发射光谱的峰值强度曲线，图中字母代表对应峰值的大小，则边模抑制比是指（A）A.a/bB.a/cC.a/dD.b/d图1.12. 下列会造成单纵模半导体激光器出现频率啁啾是（C）A.注入电流太小 B.注入电流过大C.注入电流急剧变化 D.注入电流变化缓慢3.激光器的上升时间是指激光器额定功率在下列哪种幅度变化下所用时间（B）A.从5%上升到95%B.从10%上升到90%C.从20%上升到80%D.从25%上升到75%4.消光比是指（D）A.全“1”码平均时间和全“0”码平均时间的比值B.全“1”码最长时间和全“0”码最长时间的比值C.全“1”码最大光功率和全“0”码最大光功率的比值D.全“1”码平均光功率和全“0”码平均光功率的比值5.LED和半导体激光器在PN结所加的外部电场分别是（A）A.正向电场，正向电场B.正向电场，反向电场B.反向电场，反向电场D.反向电场，正向电场6.EDFA的带宽范围是（B）A.1470~1600nmB. 1400~1530nmC.1580~1710nm D. 1530~1660nm7. 4.图2-1中EDFA的三种工作方式：前置放大，功率放大，在线放大分别对应图中的标号序列（）A.①②③ B. ②③①C. ①③② D. ③②①图1-2多选题（3×4）1. 半导体激光器的阈值电流与下列哪些因素有关（ABCD）A.晶体的掺杂浓度B.谐振腔腔镜的反射率C.半导体材料结型D.温度2.光放大器包含下列哪些种类（ABF）A.掺铒光纤放大器 B. FP光放大器C.喇曼光纤放大器 D.布里渊光纤放大器E.C3光纤放大器 F.半导体光放大器3.分布式喇曼光纤放大器与其它集总式光纤放大器相比有哪些特点（ACD）A.等效噪声指数低 B.增益谱型对信号输入功率的大小更加敏感C.有非常宽的增益带宽D.不需要额外的增益光纤作为增益介质E.光泵浦可以用较小的功率4.图2-1是掺铒光纤放大器的能级图及放大过程，其带宽范围是1530nm~1560nm，则可用哪些波长的光泵浦（ABA.980 nmB.1480 nm C. 1530mD.1550nm E.1560nm 图2-1三，简单解释题（6×6）LD 为什么能产生码型效应？其特点是什么？其危害及消除办法是什么？ 答：半导体激光器在高速脉冲调制下，输出光脉冲和输入电流脉冲之间存在一个 初始延迟时间，称为光电延迟时间。当光电延迟时间与数字调制的码元持续时间 T/2 为相同数量级时，会使“0”码过后的第一个“1”码的脉冲宽度变窄，幅度 减小。严重时可能使“1”码丢失，这种现象称为码型效应。码型效应的特点是 在脉冲序列中，较长的连“0”码后出现“1”码，其脉冲明显变小而且连“0” 码数目较多，调制速率越高，这种效应越明显，码型效应的消除方法是用适当的 “过调制”补偿方法。比较半导体激光器和发光二极管的异同。 答：LD 和 LED 的不同之处：工作原理不同，LD 发射的是受激辐射光，LED 发 散的是自发辐射光。LED 不需要光学谐振腔，而 LD 需要。LED输出光功率较小，光谱较宽，调制频率较低。LED 的主要应用场合是小容量（窄带）短距离通信系统；而 LD 主要应用于长距离大容量（宽带） 通信系统。LD和 LED 的相同之处：使用的半导体材料相同、结构相似。解释量子阱激光器的结构特点和性能特性答：量子阱激光器是指有源区采用量子阱结构的半导体激光器，两种不同成分的半导体材料在一个维度上以薄层的形式交替排列而形成的周期结构，从而将窄带隙的很薄的有源层夹在宽带隙的半导体材料之间，形成势能阱。它的有源区非常薄量子阱激光器阈值电流很低，而激光器的输出功率却相当高；谱线宽度窄，频率啁啾改善；调制速率高4.补全图3-1的光发射机原理框图，并阐释补充部分的功能（每部分答出两点即可）图3-1答案：整形与码型变换：整形，码型变换，时钟提取，电平变换光源驱动：提供较大的、稳定的驱动电流；有足够快的响应速度；保证光源具有稳定的输出特性；对电源负载稳定。功控与保护：自动功率控制；含有慢启动功能；防浪涌、静电。温度控制：管芯温度信息的提取；半导体制冷片的控制；温度告警与关断5.比较EDFA，FRA，SOA三种光纤性能上的异同？（至少说出4点）答：增益介质：EDFA是掺饵光纤，FRA是传输光纤，SOA是半导体材料作用距离：EDFA和SOA作用距离短，FRA作用距离长噪声系数：EDFA和FRA噪声系数低，SOA噪声系数高泵浦：EDFA泵浦光功率低，FRA泵浦光功率高，SOA泵浦是注入电流偏振敏感：EDFA对偏振不敏感，SOA和FRA对偏振敏感6.图3-1是误码实验中常见的眼图，请在图中分别标出