光纤通信原理试题__参考答案
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光纤通信基础练习题库与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、光通信是利用了光信号在光导纤维中传播的()原理A、反射B、折射C、全反射D、衍射正确答案:C2、通信管理类指标是指用以反映通信运行管理及()管理的情况,包括检修计划完成情况、机构和人员、科技等方面的统计指标。
A、网络B、专业C、业务D、设备正确答案:B3、以太网中,是根据()地址来区分不同的设备的A、IP地址B、MAC地址C、IPX地址D、LLC地址正确答案:B4、光纤连接器的插入损耗应小于或等于()。
A、0.1dBB、0.2dBC、0.3dBD、0.5dB正确答案:B5、工程管理部门(单位)应在通信设备启动接入系统()个月前将通信设备的配置资料、业务需求和通信通道开通设计方案报送调度部门通信专业A、三B、二C、一D、四正确答案:A6、验电时,应戴(),并有专人监护。
A、皮手套B、棉手套C、导电手套D、绝缘手套正确答案:D7、操作中发生疑问时,应()。
A、更改操作票后继续操作B、解除闭锁装置后继续操作C、继续操作D、立即停止操作正确答案:D8、数据加密的目的不包括()。
A、防止机密信息泄漏B、验证接收到的数据的完整性C、确定信息在传输过场中是否被窃听D、证实信息源的真实性正确答案:C9、通信资源管理系统目前设计置于()。
A、管理信息区B、安全生产I区C、安全生产II区D、安全生产III区正确答案:D10、运维单位接到资源回收通知后,应及时(),恢复通信资源的可使用状态,并将结果反馈至通信资源管理单位A、通知用户自行拆除通信网络至使用单位的链接即可B、拆除物理链接,保留逻辑链接,方便日后重新利用C、拆除通信网络内部的物理和逻辑连接D、拆除逻辑连接,保留物理连接,方便日后重新利用正确答案:C11、电力二次系统包括自动化、()、安全自动、继电保护。
A、调度B、方式D、输电正确答案:C12、电压等级为220kV的设备不停电时的安全距离是()。
1、1966年7月,英籍华人(高锟)博士从理论上分析证明了用光纤作为传输介质以实现光通信的可能性。
2、光在光纤中传输是利用光的(折射)原理。
3、数值孔径越大,光纤接收光线的能力就越( 强),光纤与光源之间的耦合效率就越( 高)。
4、目前光纤通信所用光波的波长有三个,它们是:(0.85μm、1.31μm、1.55μm)。
5、光纤通信系统中最常用的光检测器有:(PIN光电二极管;雪崩光电二极管)。
6、要使物质能对光进行放大,必须使物质中的( 受激辐射)强于( 受激吸收),即高能级上的粒子数多于低能级上的粒子数。
物质的这一种反常态的粒子数分布,称为粒子数的反转分布。
7、在多模光纤中,纤芯的半径越( 大),可传输的导波模数量就越多。
8、光缆由缆芯、( 加强元件(或加强芯) )和外护层组成。
9、(波导色散)是指由光纤的光谱宽度和光纤的几何结构所引起的色散。
10、按光纤传导模数量光纤可分为多模光纤和( 单模光纤)。
11、PDH的缺陷之一:在复用信号的帧结构中,由于( 开销比特 )的数量很少,不能提供足够的运行、管理和维护功能,因而不能满足现代通信网对监控和网管的要求。
12、光接收机的主要指标有光接收机的动态范围和(灵敏度)。
13、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的(阈值条件)。
14、光纤的(色散)是引起光纤带宽变窄的主要原因,而光纤带宽变窄则会限制光纤的传输容量。
15、误码性能是光纤数字通信系统质量的重要指标之一,产生误码的主要原因是传输系统的脉冲抖动和(噪声)。
二、选择题:(每小题2分,共20分。
1-7:单选题,8-10:多选题)1、光纤通信是以(A )为载体,光纤为传输媒体的通信方式。
A、光波B、电信号C、微波D、卫星2、要使光纤导光必须使( B )A、纤芯折射率小于包层折射率B、纤芯折射率大于包层折射率C、纤芯折射率是渐变的D、纤芯折射率是均匀的3、(D )是把光信号变为电信号的器件A、激光器B、发光二极管C、光源D、光检测器4、CCITT于(C)年接受了SONET概念,并重新命名为SDH。
1.决定光纤通信中继距离的主要因素是( B )A.光纤的型号B.光纤的损耗和传输带宽C.光发射机的输出功率D.光接收机的灵敏度2.弱导光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是( A )A.n1≈n2B.n1=n2C.n1>>n2D.n1<<n23.当V→∞时,光纤中的光能( D )A.大部分集中在纤芯,小部分在包层B.大部分集中在包层,小部分在纤芯C.都集中在包层中,纤芯中没有D.都集中在纤芯中,包层中没有4.下列哪一种吸收属于光纤的本征吸收?( A )A.SiO2的吸收B.OH-的吸收C.Cu2+的吸收D.V3+的吸收5.下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因?( C )A.光纤的损耗可能发生变化B.光源的输出功率可能发生变化C.系统可能传输多种业务D.光接收机可能工作在不同系统中6.光隔离器的作用是( B )A.调节光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输C.分离同向传输的各路光信号D.将光纤中传输的监控信号隔离开7.光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是( A)A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1”或长连“0”C.编码器太复杂D.码率冗余度太大8.下列哪一个不是SDH网的特点( D )A.具有全世界统一的接口标准B.大量运用软件进行系统配置的管理C.复用映射结构灵活D.指针调整技术降低了设备复杂性9.映射是指( B )A.支路信号装入C的过程B.支路信号适配装入VC的过程C.VC和TU指针构成TU的过程D.N个STM-1同步复用进STM-N的过程10.目前EDFA采用的泵浦波长是( C )A. 0.85μm和1.3μmB. 0.85μm和1.48μmC. 0.98μm和1.48μmD. 0.98μm和1.55μm1.今后光纤通信的发展主方向是_ 扩大通信容量__延长中继距离_____。
2.由公式求得介质薄膜波导的导波模数量m=1.31,该波导中可传输的模式有___ TE0,TE1,TM0,TM1____。
浙江省2003年1月自学考试光纤通信原理试题参考答案 1浙江省2003年1月自学考试光纤通信原理试题参考答案一、填空题(每空1分,共20分)1. 光纤通信系统的工作波长为1.31μm ,则其对应的频率为___________。
2. 对于带宽为100MHz ·km 的光纤,说明50km 容许传送_____5GH Z __?____带宽的信号。
3. 在薄膜波导结构中,__薄膜_________的折射指数最大。
4. 磁场矢量与分界面平行的平面波为___________。
5. 瑞利散射损耗随____波长的四次方_?__的增加而急剧下降。
6. 在弱导波光纤中,有___________个简并模式存在。
7. 当V →V c 时,光纤中能量大部分处于__纤芯__中。
8. 渐变型光纤中不同射线,具有相同轴向速度的现象,称为____自聚焦__现象。
9. 半导体激光器的阈值条件为_Gt=____。
10. 发光二极管与激光器的主要区别是在其内部没有_光学谐振腔_。
11. 异质结激光器是通过加异质材料,从而对载流子和光子_两个方面进行限制,降低了阈值电流。
12. 光发射机的消光比E xt 为_全“0”码时的平均光功率P0/全“1”码时的平均光功率p1__。
13. 在半导体激光器中P —I 曲线中,当驱动电流I 小于阈值电流I t 时,激光器发出的是___荧光_。
14. PIN 光电二极管在一定的反向偏压下,耗尽层遍及整个I 层区。
该层的加宽,使得_产生光电流的效率提高。
15. 入射到光检测器的光功率为1nW ,光波长为1.3μm ,每秒到达光检测器的光子数为___________。
16. 在数字光纤通信系统中,波形失真将引起码间干扰,使_接收机的灵敏度 ?降低。
17. 线路码型、工作波长范围、发送平均光功率范围、光源谱线宽度、最小消光比和最小接收灵敏度等,统称___________。
18. SDH 网有一套标准化的信息结构等级,称为____同步传输模块(STM )_。
光纤通信原理考试试题1. 简答题(每题10分,共40分)(1) 光纤通信的基本原理是什么?(2) 光纤的工作方式有哪些?(3) 光纤的类型及其特点有哪些?(4) 光纤通信系统的基本组成部分是什么?2. 选择题(每题5分,共30分)(1) 光纤的主要损耗源是什么?A. 散射损耗B. 吸收损耗C. 弯曲损耗D. 耦合损耗(2) 光纤的纤芯直径决定了哪个参数的大小?A. 折射率差B. 干涉色散C. 传输带宽D. 衰减系数(3) 多模光纤的特点是什么?A. 只能传输单一频率的光信号B. 纤芯直径小,传输带宽大C. 光信号在纤芯内进行多次反射D. 适用于长距离传输(4) 非制备光纤通信系统的波长选择主要由哪个因素决定?A. 种类和长度B. 发射器和接收器的性能C. 系统所处环境D. 传输距离3. 算法题(每题20分,共40分)(1) 请编写一个光纤通信系统的传输距离计算算法,要求考虑纤芯损耗、连接器损耗和耦合损耗等因素,并给出具体代码实现。
(2) 设计一个光纤通信系统的光信号解调算法,能够实现正确解析和还原传输信号。
4. 实验题(每题20分,共40分)(1) 设计并搭建一个基于光纤通信的数据传输系统,要求能够实现稳定而高速的数据传输。
(2) 利用光纤和光学器件,设计一个光纤传感器系统,能够实时监测环境中的温度变化。
总结:本次光纤通信原理考试试题涵盖了基本原理、工作方式、类型与特点、系统组成部分等方面的知识点。
通过选择题、简答题、算法题和实验题的形式,旨在考察考生对光纤通信原理的理解与应用能力。
希望考生认真思考每道题目,严谨作答,以展现自己对光纤通信原理的深入学习和掌握。
祝各位考生顺利通过考试!。
光纤通信中级测试题及参考答案一、单选题(共60题,每题1分,共60分)1、以下几种从时钟的工作模式,精度最高的是第()种。
A、跟踪振荡模式B、保持模式C、自由振荡模式D、跟踪同步模式正确答案:D2、下面那些告警会引发MS-AIS告警()。
A、AU-LOPB、RS-LOSC、B1超限D、B3超限正确答案:B3、可用时间值为()。
A、ESB、ES+EFSC、ES+EFS+UASD、EFS正确答案:B4、k1、k2字节用于传送()倒换协议。
A、复用段保护B、指针保护C、线路保护D、再生段保护正确答案:A5、ADM是()设备。
A、终端复用设备B、分插复用设备C、数字交叉连接设备D、中继设备正确答案:B6、关于告警截铃不正确描述有()。
A、如果设备有告警,设备或者架顶的蜂鸣器就会鸣叫,告警截铃开关的作用就是通过硬件方式中止蜂鸣器的鸣叫B、S320和S330的告警截铃开关在NCP面板上C、S360告警截铃开关臵ON状态就是蜂鸣器失效状态D、告警截铃功能检查周期为每天一次正确答案:C7、SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1,其信号速率为()Kbit/s。
A、155520B、622080C、2488320D、9953280正确答案:A8、下面几种保护倒换环中,()无需要启动APS协议。
A、二纤单向通道倒换B、二纤双向复用段倒换环C、二纤单向复用段倒换环D、四纤双向复用段倒换环正确答案:A9、判断光缆的断点的位臵时使用的仪表是()。
A、万用表B、光功率计C、OTDRD、温度计正确答案:C10、全光中继器是使传输信号在中继器内以()放大。
A、电-光-电B、电-电-电C、光-光-光D、光-电-光正确答案:C11、PDH基群采用()方式。
A、字节间接同步复用B、比特间插同步复用C、按帧复用D、按时隙复用正确答案:A12、关于接地的描述,不正确的是()。
A、-48VGND的接地电阻≤4ΩB、联合接地时的接地电阻≤0.5ΩC、防雷地、设备系统地、-48VGND三者之间的电压差小于1VD、建议工作地、保护地、防雷地三地分离正确答案:D13、光缆敷设的静态弯曲半径应不小于光缆外径的()倍,施工过程中的动态弯曲半径应不小于()倍。
光纤通信试题及答案一、单选题(每题2分,共10分)1. 光纤通信中,光纤的传输介质是什么?A. 铜线B. 玻璃纤维C. 塑料D. 无线电波答案:B2. 下列哪个是光纤通信的优点?A. 传输距离短B. 抗干扰能力差C. 传输容量大D. 传输速度慢答案:C3. 光纤通信中,光信号的调制方式不包括以下哪一项?A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案:D4. 在光纤通信中,下列哪种光纤损耗最小?A. 多模光纤B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案:B5. 光纤通信系统中,光信号的接收设备是什么?A. 调制解调器B. 光端机C. 路由器D. 交换机答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 光纤通信中,下列哪些因素会影响光纤的传输性能?A. 光纤的折射率B. 光纤的直径C. 光纤的弯曲度D. 光纤的材质答案:A, B, C, D2. 下列哪些是光纤通信系统的主要组成部分?A. 光纤B. 光端机C. 路由器D. 光放大器答案:A, B, D3. 光纤通信中,下列哪些是光信号的调制方式?A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案:A, B, C4. 在光纤通信中,下列哪些是光纤的类型?A. 单模光纤B. 多模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案:A, B, C5. 光纤通信中,下列哪些是光信号的传输特性?A. 高频带宽B. 低损耗C. 抗电磁干扰D. 传输距离远答案:A, B, C, D三、判断题(每题1分,共10分)1. 光纤通信的传输介质是铜线。
(错)2. 光纤通信的传输容量比传统的铜线通信大。
(对)3. 光纤通信中,光信号的调制方式包括调时。
(错)4. 单模光纤的损耗比多模光纤大。
(错)5. 光纤通信系统中,光信号的接收设备是调制解调器。
(错)6. 光纤的折射率不会影响光纤的传输性能。
(错)7. 光纤通信系统的主要组成部分包括光纤和光端机。
(对)8. 光纤通信中,光信号的调制方式只有调幅。
光纤通信考试试题及答案光纤通信技术作为现代通信领域的重要支柱,对于提高通信效率、保障信息安全具有重要意义。
下面我们将给大家介绍一些光纤通信的考试试题及答案,希望能帮助大家更好地了解光纤通信技术。
一、选择题:1. 光纤通信中常用的传输介质是:A. 铜线B. 空气C. 光纤D. 红外线答案:C. 光纤2. 光纤通信中的“光”是指:A. 可见光B. 紫外线C. X射线D. 红外线答案:D. 红外线3. 光纤通信系统中,光信号的发射器和接收器之间传输的信号是:A. 电信号B. 声波信号C. 光信号D. 磁信号答案:C. 光信号4. 光纤通信的主要优点是:A. 传输距离短B. 传输速度慢C. 传输带宽窄D. 传输容量大答案:D. 传输容量大5. 光纤通信系统中常用的调制方式是:A. 幅度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 光强调制答案:C. 相位调制二、判断题:1. 光纤通信系统只能传输声音信号,不能传输视频信号。
【错误】2. 光纤通信系统比传统铜线传输系统更易受电磁干扰。
【错误】3. 光纤通信系统的传输速度远高于传统的铜线传输系统。
【正确】4. 光纤通信系统的安全性比铜线传输系统更低。
【错误】5. 光纤通信系统的成本比铜线传输系统更高。
【正确】三、简答题:1. 请简要说明光纤通信系统的工作原理。
答:光纤通信系统是利用光纤作为传输介质,通过光信号的发射器将电信号转换为光信号并发送至接收器,再由接收器将光信号转换为电信号。
光信号的传输速度快、传输容量大,能够实现长距离、高速率的通信传输。
2. 请简要介绍光纤通信系统与铜线传输系统的区别。
答:光纤通信系统的传输速度快、传输容量大,信号传输稳定,抗干扰能力强,安全性高;而铜线传输系统速度慢、传输距离短、易受电磁干扰和窃听。
另外,光纤通信系统的成本相对较高,但具有长期性和稳定性,适合长距离、大容量通信。
以上就是关于光纤通信考试试题及答案的内容,希望对大家有所帮助。
光纤通信基础考试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1.110kV及以上光传输成环率指标属()类指标。
A、通信运行B、通信管理C、通信服务能力D、通信规模正确答案:C2.电力安全事故,是指电力生产或者电网运行过程中发生的影响电力系统()或者影响电力正常供应的事故。
A、可靠运行B、经济运行C、安全稳定运行D、环保运行正确答案:C3.电力二次系统包括自动化、()、安全自动、继电保护。
A、通信B、调度C、方式D、输电正确答案:A4.通信设备发生故障,运行维护单位应立即向()汇报。
A、领导B、网调C、本级通信调度D、省中调正确答案:C5.设备风险分为几个级别?A、3B、4C、6D、5正确答案:C6.整个电力二次系统原则上分为两个安全大区()。
A、生产控制大区、生产应用大区B、实时控制大区、信息管理大区C、实时控制大区、生产管理大区D、生产控制大区、管理信息大区正确答案:D7.通信管理类指标是指用以反映通信运行管理及()管理的情况,包括检修计划完成情况、机构和人员、科技等方面的统计指标。
A、设备B、专业C、业务D、网络正确答案:B8.进行光纤线路损耗测量和光纤背向散射信号曲线测量,抽检数量不少于光纤芯数()。
A、75%B、50%C、25%D、100%正确答案:C9.通信故障处理完毕,当值通信调度员可要求运行维护单位提交书面故障处理报告,运行维护单位必须在几个工作日内提交。
A、3B、4C、2D、5正确答案:A10.装设接地线(),且必须接触良好。
拆接地线的顺序与此相反。
A、必须先接导体端,后接接地端B、必须先接接地端,后接导体端C、导体端、接地端同时接D、上述两种方式均可正确答案:B11.月检修计划完成率指标属()类指标。
A、通信管理B、通信服务能力C、通信运行D、通信规模正确答案:A12.IP地址采用4分组,每组()位,用4个字节来表示A、16B、8C、4D、32正确答案:B13.发生二级事件,由()组织调查组进行调查。
★★一、填空题★★★光接收机中,PIN光电二极管引入的主要噪声有(暗电流)噪声和(量子)噪声。
★光隔离器是一种只允许光沿(一个方向)通过而在(相反方向)阻挡光通过的光无源器件。
★光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:(自发辐射) ,(受激吸收),(受激辐射);产生激光的最主要过程是:(受激辐射)。
★光源的作用是将(电信号)变换为(光信号)。
★光检测器的作用是将 (光信号)转换为(电信号)。
★光中继器实现方式主要有(光-电-光中继器 )和(对光信号直接放大的中继器)两种。
★光纤传输衰减分为(材料的吸收)衰减、(光纤的散射)衰减和(辐射)衰减。
★光纤数字通信系统中,(误码)性能和(抖动)性能是系统传输性能的两个主要指标。
★光纤中的传输信号由于受到光纤的(色散)和(损耗)的影响,使得信号的幅度受到衰减,波形出现失真。
★光与物质作用时有(输出功率与效率)、(输出光谱特性)和(响应速率与带宽)三个物理过程。
★光纤的主要材料是(二氧化硅),光纤的结构从里到外依次为(纤芯)、 (包层),其中(纤芯)部分是用来传导光信号的。
★光纤的传输特性是光纤的(损耗)特性、(色散)特性。
★光纤的色散分为(材料)色散、(波导)色散和(模式)色散。
★光纤的分类中按传输的模式来分可分为(单模)和(多模)光纤,按纤芯的折射率分布的不同来分可分为(阶跃型)和(渐变型)光纤。
★光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长:(0.85um ),(1.31um),(1.55um),最低损耗窗口的中心波长是在(1.55um)。
★目前光纤通信所用光波的光波波长范围为(0.8~1.8um ),属于电磁波谱中的(近红外区)区。
★EDFA称为(掺铒光纤放大器),其实现放大的光波长范围是(1.53~1.56um)。
★光纤通信是以(光纤)为传输媒质。
以(光波)为载波的通信方式。
★光纤通信系统的长期平均误码率定义为(传送错误的码元数占传送的总码元数的百分比),反映突发性误码,用(严重误码秒(SES))、(误码秒(ES))两个性能指标来评价。
1.光纤通信一般采用的电磁波波段为( )。
A. 可见光B. 红外光C. 紫外光D. 毫米波2.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是( )。
A . μm, μm, μmB . μm, μm, μmC . μm, μm, μmD . μm, μm, μm3.限制光纤传输容量(BL 积)的两个基本因素是( )和光纤色散。
A .光纤色散B .光纤折射C .光纤带宽D .光纤损耗 4.一光纤的模色散为20ps/km ,如果一瞬时光脉冲(脉冲宽度趋近于0)在此光纤中传输8km ,则输出端的脉冲宽度为( )5.下列说法正确的是( )A .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须等于纤芯的折射率B .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于纤芯的折射率C .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须小于纤芯的折射率D .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于涂层的折射率6.对于工作波长为μm 的阶跃折射率单模光纤,纤芯折射率为,包层折射率为(空气),纤芯直径的最大允许值为( )。
7. 在阶跃型光纤中,导波的传输条件为( )A .V >0B .V >VcC .V >D .V <Vc 8.下列现象是光纤色散造成的,是( )。
A.光散射出光纤侧面B.随距离的增加,信号脉冲不断展宽C.随距离的增加,信号脉冲收缩变窄D.信号脉冲衰减 9.将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是( )。
A.折射B.在包层折射边界上的全内反射C.纤芯—包层界面上的全内反射D.光纤塑料涂覆层的反射 10. 1mW 的光向光纤耦合时,耦合损耗为,而在光纤输出端需要的信号,则在衰减为km 的光纤中,可以将信号传输多远( )。
11. 光纤的数值孔与( )有关。
A. 纤芯的直径B. 包层的直径C. 相对折射指数差D. 光的工作波长12. 阶跃型光纤中数值孔径的计算式为( )。
A.21n n - B.∆2a C.∆2n 1 D.21n n a -13. 在SiO 2单模光纤中,材料色散与波导色散互相抵消,总色散等于零时的光波长是( )。
光纤通信原理参考答案光纤通信原理参考答案第⼀章习题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?⽬前使⽤的通信光纤⼤多数采⽤基础材料为SiO2的光纤。
它是⼯作在近红外区,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?系统的通信容量⽤BL积表⽰,其含义是⽐特率—距离积表⽰,B为⽐特率,L为中继间距。
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。
主要有:(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。
1-5 试叙述光纤通信的现状和发展趋势。
略第⼆章习题2-1 有⼀频率为Hz 13103?的脉冲强激光束,它携带总能量W=100J ,持续时间是τ=10ns(1ns=10-9s)。
此激光束的圆形截⾯半径为r=1cm 。
求:(1) 激光波长; (2) 平均能流密度; (3) 平均能量密度; (4) 辐射强度;(1)m c513810103103-=??==νλ(2)213229/1018.3)10(1010100ms J S W S ?==?=--πτ(3)s m J c S w 25813/1006.11031018.3?=??== (4)213/1018.3ms J S I ?==2-2 以单⾊光照射到相距为0.2mm 的双缝上,双缝与屏幕的垂直距离为1m 。
(1)从第⼀级明纹到同侧旁第四级明纹间的距离为7.5mm ,求单⾊光的波长;(2)若⼊射光的波长为6×10-7m ,求相邻两明纹间的距离。
光纤通信试题及答案一、选择题1. 光纤通信中,光信号的传输介质是?A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 卫星答案:B2. 下列哪项不是光纤通信的优点?A. 带宽大B. 抗干扰能力强C. 传输距离短D. 保密性好答案:C3. 光纤通信中,光信号的调制方式不包括以下哪项?A. 强度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 振幅调制答案:D二、填空题1. 光纤通信的基本原理是利用_________传输光信号。
答案:光纤2. 光纤通信系统中,光信号的接收端设备通常称为_________。
答案:光接收机3. 光纤通信中,常用的光纤类型有单模光纤和_________。
答案:多模光纤三、简答题1. 简述光纤通信的基本原理。
答案:光纤通信的基本原理是利用光纤作为传输介质,通过激光器等光源产生光信号,然后通过光纤传输到接收端,接收端的光接收机将光信号转换为电信号,再经过解调等处理,还原成原始信息。
2. 光纤通信相比其他通信方式有哪些优势?答案:光纤通信相比其他通信方式具有传输带宽大、传输距离远、抗干扰能力强、信号损耗小、保密性好等优势。
四、计算题1. 假设光纤通信系统中,光信号的传输速率为10Gbps,光纤的损耗为0.3dB/km,求在100km距离上的信号损耗。
答案:根据损耗公式,损耗(dB) = 损耗系数(dB/km) × 距离(km),所以信号损耗= 0.3dB/km × 100km = 30dB。
五、论述题1. 论述光纤通信在现代通信网络中的应用及其重要性。
答案:光纤通信在现代通信网络中扮演着极其重要的角色。
由于其高带宽、长距离传输能力以及抗干扰性等特点,光纤通信已成为长距离数据传输、宽带接入、数据中心互联等场景的首选技术。
随着互联网和大数据的快速发展,光纤通信的需求日益增长,其在保障信息传输的高效性、稳定性和安全性方面发挥着不可替代的作用。
光纤通信原理练习题(含参考答案)一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、光缆以牵引方式敷设时,主要牵引力应加在光缆的()上。
A、光纤B、加强构件C、内层D、外层正确答案:B2、下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是()。
A、两者输入输出都是单个用户话路B、两者改变连接都由网管系统配置C、两者都能提供动态的通道连接D、两者通道连接变动时间相同正确答案:C3、()也称为色散非位移单模光纤,可以应用于1310nm波长和1550nm 波长窗口的区域。
A、G.652B、G.6530C、G.6550D、G.6540正确答案:A4、纤芯的颜色按顺序分为蓝、橙、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉红、()。
A、天蓝B、荧光色C、玫红色D、奶油白正确答案:A5、通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是()。
A、光纤色散B、暗电流C、光接收机噪声D、光纤衰减正确答案:C6、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。
A、容器B、单元C、段开销D、信息正确答案:C7、光隔离器的作用是()。
A、监控信号隔离B、调节光信号大小C、保证光信号只能正向传输D、分离光信号正确答案:C8、全光型波长转换器的核心器件是()。
A、半导体光放大器(SOA)B、激光放大器C、激光器D、波长转换器正确答案:A9、表示光纤色散程度的物理量是()。
A、速度差B、相位差C、时延差D、时延正确答案:C10、SDH是一种基于时分复用的(),SDH网络可提供高质量、高可靠性的传输通道。
A、码分数字复用系统B、同步数字技术C、频分数字复用系统D、超级准同步数字系列正确答案:B11、光纤(光缆)是()系统中重要的组成部分。
A、光纤通信B、纤维C、通信D、结构正确答案:A12、EDFA的泵浦光源的典型工作波长为()。
A、85nmB、98nmC、131nmD、1550nm正确答案:D13、光缆一般由缆芯、( )、护层三大部分组成。
一、填空题1.光纤通信中所使用的光纤是截面很小的可绕透明长丝,它在长距离内具有(束缚)和传输光的作用。
2.光具有波粒二像性,既可以将光看成光波,也可以将光看作是由光子组成的(粒子流)。
3.波动光学是把光纤中的光作为经典(电磁场)来处理。
4.光纤色散是指由于光纤所传输的信号是由不同频率成分和不同模式成分所携带的,由于不同频率成分和不同模式成分的传输速度不同,从而导致(信号畸变)的一种物理现象。
5.在数字光纤通信系统中,色散使(光脉冲)发生展宽。
6.波导色散主要是由光源的光谱宽度和光纤的(几何结构)所引起的。
7、光纤的非线性可以分为两类,即受激散射效应和(折射率扰动)。
8.当光纤中的非线性效应和色散(相互平衡)时,可以形成光孤子。
9.单模光纤的截止波长是指光纤的第一个(高阶模)截止时的波长。
10.单模光纤实际上传输两个(相互正交)的基模。
11、光纤通信是以(光波)为载频,以光纤为(传输媒介)的通信方式。
12、目前光纤通信在(1550nm)波段附近的损耗最小。
13、(数值孔径)表征了光纤的集光能力。
14、G.653光纤又称做色散位移光纤是通过改变折射率的分布将(1310)nm附近的零色散点,位移到(1550)nm附近,从而使光纤的低损耗窗口与零色散窗口重合的一种光纤。
15、G.655在1530-1565nm之间光纤的典型参数为:衰减<(0.25)dB/km;色散系数在(1-6ps/nm·km)之间。
16、克尔效应也称作折射率效应,也就是光纤的折射率n随着光强的变化而变化的(非线性)现象。
17、在多波长光纤通信系统中,克尔效应会导致信号的相位受其它通路功率的(调制),这种现象称(交叉相位调制)。
18、当多个具有一定强度的光波在光纤中混合时,光纤的(非线性)会导致产生其它新的波长,就是(四波混频)效应。
19、G.652光纤有两个应用窗口,即1310nm和1550nm,前者每公里的典型衰耗值为(0.34dB),后者为(0.2dB)。
光纤通信试题答案一、选择题1. 光纤通信中,光信号的主要传输媒介是什么?A. 无线电波B. 铜线C. 光导纤维D. 激光答案:C2. 以下哪种光纤结构不属于光纤的基本组成部分?A. 核心B. 包层C. 缓冲层D. 传输介质答案:D3. 在光纤通信系统中,光放大器的主要作用是什么?A. 转换信号B. 放大信号C. 过滤信号D. 压缩信号答案:B4. 光纤通信中,多模光纤和单模光纤的主要区别在于什么?A. 光纤的直径B. 光纤的材料C. 光纤的传输速度D. 光纤的损耗答案:A5. 以下哪种光纤属于特种光纤?A. 单模光纤B. 多模光纤C. 偏振保持光纤D. 梯度折射率光纤答案:C二、填空题1. 光纤通信系统主要由________、________、________和________四部分组成。
答案:光源,光调制器,光纤,光接收器2. 光纤的数值孔径(NA)是指________与________之间的比值。
答案:光纤核心的接受角度,临界角3. 光纤通信中的色散可以分为________和________两种。
答案:模式色散,材料色散4. 光纤通信中,________是用来衡量光纤传输信号质量的一个重要参数。
答案:信噪比5. 光纤的带宽通常用________来表示。
答案:MHz·km三、简答题1. 简述光纤通信的工作原理。
答:光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式。
首先,发送端的光源(如激光器或LED)将电信号转换为光信号,并通过光调制器将信息编码到光波上。
然后,光信号在光纤的核心中通过全反射原理传输,沿途可能会经过光放大器进行信号增强。
最后,光信号到达接收端,由光接收器(如光电二极管)将光信号转换回电信号,并通过解调恢复原始信息。
2. 描述单模光纤和多模光纤的主要区别及其各自的应用场景。
答:单模光纤的直径较小,核心直径一般为9微米左右,只能传输一种模式的光波,因此具有较高的带宽和较低的衰减,适用于长距离和高速度的通信。
光纤通信考试试题及答案第一部分:选择题1. 光纤通信系统中,光信号的主要传输方式是:A. 广播传输B. 串行传输C. 并行传输D. 随机传输答案:B. 串行传输2. 光纤通信中,下列哪个参数不属于光纤特性:A. 折射率B. 纤芯直径C. 数字传输速率D. 衰减系数答案:C. 数字传输速率3. 光纤通信系统中,起到光信号放大作用的设备是:A. 光开关B. 光放大器C. 光电探测器D. 光纤衰减器答案:B. 光放大器4. 光纤传输速率的单位是:A. MbpsB. GbpsC. KbpsD. Hz答案:B. Gbps5. 光纤通信系统中,用于将光信号转换为电信号的设备是:A. 光开关B. 光放大器C. 光电探测器D. 光纤衰减器答案:C. 光电探测器第二部分:填空题6. 光纤通信中,被称为“光之窗”的波长范围是________。
答案:1310nm-1550nm7. 光纤通信系统中,光纤的主要组成部分是由________和________组成。
答案:纤芯(core)和包层(cladding)8. 光纤通信中,衰减是指光信号在传输过程中的________损耗。
答案:光功率9. 光纤通信中,常用的光纤连接器有________和________两种类型。
答案:FC和LC10. 光纤通信中,光纤主要通过________的方式进行信号传输。
答案:全内反射第三部分:简答题11. 请简要介绍光纤通信的基本原理及优势。
答:光纤通信是利用光的全内反射原理,将信息信号转换为光信号,通过光纤进行传输的通信方式。
其优势包括传输速率高、信号衰减小、抗干扰性强、带宽大等。
12. 请简述光纤通信系统中的光放大器的作用及常见类型。
答:光放大器是光纤通信系统中起到放大光信号的作用的设备。
常见的光放大器类型包括EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifier)、Raman放大器等。
13. 请解释光纤衰减的原因及常见的衰减方式。
光纤试题及答案第一章导论一. 填空1. 光纤通信的通信窗口波长范围为()。
2. 光纤通信是以()为载频,以()为传输介质的通信方式。
3. 光纤通信的最低损耗波长是(),零色散波长是()。
二. 选择题(有一个或者多个答案) 1. 目前光纤通信常用的窗口有()。
A、0.85 μmB、2 μmC、1.31 μmD、1.55 μm 2. 目前纤光通信常用的光源有()。
A、 LEDB、 LDC、PCMD、PDH3. 光纤通信是以光波为载波,以()为传播介质的通信方式。
A、电缆 B、无线电磁波 C、光纤 D、红外线三. 简答题1. 光纤通信主要有哪些优点?2. 为什么说光纤通信比电缆通信的容量大?参考答案一、1、0.7~1.7μm 2、光波光纤 3、1.55μm 1.31μm 二、1、ACD 2、AB 3、C 三、1、通信容量大,中继距离长,保密性能好,抗电磁干扰,体积小、重量轻、便于施工和维护,价格低廉。
2、光纤通信的载波是光波,电缆通信的载波是电波。
虽然光波和电波都是电磁波,但频率差别很大。
光纤通信用的近红外光(波长约1μm)的频率(约300THz)比电波(波长为0.1m~1mm)的频率(3~300GHz)高三个数量级以上。
载波频率越高,频带宽度越宽,因此信息传输容量越大。
第二章光纤与光缆一、填空1.单模光纤中不存在()色散,仅存在()色散,具体来讲,可分为()和()。
2. 光纤中的最低阶非线性效应起源于()阶电极化率,它是引起()、()和()等现象的原因。
3、光缆大体上都是由()、()和()三部分组成的。
4、散射损耗与()及()有关。
5、允许单模传输的最小波长称为()。
6、数值孔径(NA)越大,光纤接收光线的能力就越(),光纤与光源之间的耦合效率就越()。
二、选择(一个或多个答案)1、从横截面上看,光纤基本上由3部分组成:()、()、()。
A、折射率较高的芯区B、折射率较低的包层C、折射率较低的涂层D、外面的涂层E、外面的包层2、单模光纤只能传输一个模式,即(),称为光纤的基模。
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( B )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.已知某Si-PIN 光电二极管的响应度R 0=0.5 A/W ,一个光子的能量为2.24×1019 J ,电子电荷量为1.6×1019 C ,则该光电二极管的量子效率为()A.40%B.50%C.60%D.70% R 0=e 错误!未找到引用源。
/hf3.STM-4一帧中总的列数为( )A.261B.270C.261×4D.270×44.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.θc13<θ1<θc12B.θ1=0°C.θ1<θc13<θc12D.θc12<θ1<90°5.光纤色散系数的单位为( )A.ps/kmB.ps/nmC.ps/nm.km ?D.nm/ps?km6.目前掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达( )A.20 dBB.30 dBC.40 dBD.60 dB7.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0B.LP01C.LP11为第一高次模D.LP129.在薄膜波导中,导波的截止条件为( )A.λ0≥λCB.λ0<λCC.λ0≥0D.λ0≤1.55μm10.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__错误!未找到引用源。
______。
q Lc n2=λ4.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.光发射机的消光比为_E XT=_。
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__2k1x d-2Φ12-2Φ13=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。
19. 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=I M/I P I M有雪崩倍增时光电流的平均值。
I P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范围。
2.阶跃型光纤中,导波特性参数U、W的名称和计算公式分别是什么?答导波的径向归一化相位常数U, 导波的径向归一化衰减常数W;U= 错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
k02n12-错误!未找到引用源。
2 W=!2-错误!未找到引用源。
3.光纤通信系统对光发射机有哪些要求?答:1)有合适的输出光功率一般在0.01没w~5mw; 2)有较好的消光比E XT<=10% ;3)调制特性好4.什么是半导体材料的光电效应?当光照射到半导体的P-N结上时若光子能量足够大,则半导体材料中价带的电子吸收光子的能量,从价带越过禁带到达导带,在导带中出现光子,在价带中出现光空穴,即产生光生载流子,这种现象称为半导体材料的光电效应。
5.在光纤通信系统设计中,主要涉及哪些系统部件的选择?答:1)工作波长的选择2)光源的选择3)光电检测器的选择4)光导纤维的选择。
五、计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)1.已知阶跃型光纤的n1=1.51,n2=1.48,光纤长度为L=10 km。
求:(1)光线在纤芯和包层分界面上产生全反射时入射角θ1变化的范围;(2)光线在光纤端面上的最大入射角Φmax;(3)该光纤的最大时延差。
解:(1)(自己做的)sinθc=n2/n1 所以临界角θc=arcsinn2/n1=78.56由题意知当θc <θ1<90可以产生全反射。
(2)因为sinΦmax=n1*错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
(3)1*sinθc=Ln12/cn2最小时延错误!未找到引用源。
=L/V1=Ln1/c 错误!未找到引用源。
Ln12/cn2-- Ln1/c=(Ln12-Ln1n2)/cn2!2.已知某光纤通信系统的光发射机输出光功率为0 .5 mW,光纤传输损耗为0.35 dB/km,全程光纤平均接头损耗为0.1 dB/km,系统富裕度为6 dB。
若要求系统的中继传输距离达60 km,则选择的光接收机的灵敏度至少应为多少?解:P T=P min+La+Lai+M 且P T=10lg0.5*10-3/10-3所以P MIN= P T- La-Lai-M=一、问答题(20分)1.你如何理解有线通信和无线通信?两者区别?2.有线通信包含那些通信系统?3.最基本的光传输系统由 ------------ , ------------ 和 ------------组成。
4.要将交流220V电源转换成稳定的-48V直流电源输出,一般需经过 A. B. C. D. 四个步骤。
5. 光缆的基本结构由、和组成。
6.常用的光缆结构形式有式光缆、式光缆、式光缆和式光缆。
7 . 电话网组成部分包括、和。
8.我国和欧洲采用的PCM非均匀量化方式实现方法为,共分()个量化级。
9.石英光纤的零色散波长在(1.31)um左右,损耗最小点在()um左右。
10.光纤按传输模式可分为(光纤)和(光纤)二、选择题 (40分)1、通信网的基本结构形式有五种,以下正确的说法是() A、网型、星型、T型、环型、总线型; B、网型、星型、线型、复合型、环型; C、网型、星型、复合型、环型、总线型; D、网型、环型、线型、复合型、树型。
2、衡量数字通信系统传输质量的指标是()A、误码率B、信噪比C、噪声功率D、话音清晰度3、FTTB意思是光纤到、FTTH意思是光纤到 ,EPON意思20是。
4、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。
5、下面说法正确的是:A光纤是透明玻璃拉制成细长圆柱形的线; B光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称; C光纤是透明塑料拉制成细长圆柱形的线; D光纤是由高纯度石英玻璃制成细长圆柱形的线。
6、下面说法正确的是:A光纤通信只能用于数字通信,不能用于模拟通信;B光纤通信不能用于数字通信,只能用于模拟通信; C光纤通信即可以用于数字通信,也可用于模拟通信;D光纤通信不能用于数字通信,也不能用于模拟通信。
7、下面说法正确的是:A为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须等于纤芯的折射率;B为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于纤芯的折射率;C 为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须小于纤芯的折射率;D为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于涂覆层的折射率。
8 下面说法正确的是:A光纤的损耗决定光纤通信系统的通信容量; B光纤的损耗决定光纤通信系统的传输距离; C光纤的损耗决定光纤通信系统的传输速率; D光纤的损耗决定光纤通信系统的传输模式。
9、下面说法正确的是:A光纤的色散决定光纤通信系统的通信容量;B光纤的色散决定光纤通信系统的传输距离;C光纤的色散决定光纤通信系统的传输速率; D光纤的色散决定光纤通信系统的传输模式。
10、为了使光纤能在各种敷设条件和各种环境中使用:A必须把光纤进行一次涂覆和二次涂覆处理; B必须把光纤与其他元件组合起来构成光缆; C必须把多根光纤放入同一根塑料管中; D 必须把多根光纤绞合在一起。
11、光纤的连接分为:A 固定连接和永久性连接; B固定连接和熔连接; C固定连接和活动连接; D粘连接和熔连接。
12、光合波器是:A将多个光波信号合成一个光波信号在一根光纤中传输;B将多路光信号合并成一路光信号在光纤中传输;C将同波长的多个光信号合并在一起耦合到一根光纤中传输; D 将不同波长的多个光信号合并在一起耦合到一根光纤中传输。
13、光纤通信系统中常用的光源主要有:A光检测器、光放大器、激光器;B半导体激光器LD、半导体发光二极管LED、半导体分布反馈激光器DFB;C PIN光电二极管、激光、荧光; D 半导体激光器、光检测器、发光二极管。
14、光纤通信系统中常用的光检测器主要有:A激光器、发光二极管; B分布反馈激光器、PIN光电二极管; C半导体PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管; D PIN光电二极管、半导体激光器LD。