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学习资料收集于网络，仅供参考光电子复习资料一、填空题1、光纤通信是以 光纤 为传输媒质，以 光波 为载波的通信方式。2、17dBm等于 50 mw。3、光纤通信中最常用的光电检测器是 PIN光敏二极管 和 APD雪崩二极管 。4、STM-1中用于段开销的数据为 4.608 Mbit/s。5、EDFA的泵浦结构方式有：同向泵浦结构、 反向泵浦结构 和 双向泵浦结构 。6、在光纤中折射率高的中心部分称为 纤芯 ，折射率稍低的外层称为 包层 。 7、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 、 受激辐射 、 受激吸收 。8、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的 数值孔径 ，用NA来表示。9、光在光纤中传输是利用光的 全反射 原理。10、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫 光耦合器 。11、数字光接收机的主要性能指标是 灵敏度 和 动态范围 。12、STM-1整个帧结构分成 段开销 、 管理单元指针 、 信息净负荷 三个区域。13、在SDH帧结构中，段开销又可以分为再生段开销和 复用段开销 两种。14、在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧19N列第 四 行的区域中。15、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 、受激辐射、受激吸收。16、半导体激光器工作时温度会升高，这时会导致阈值电流 增高 ，输出光功率会 减小 。17、光源的作用是将 电能 变换为 光能 。18、14dBm等于 25 mw。19、光纤的色散分为 波导 色散、 材料 色散和模式色散。20、写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系： n=c/v 。21、光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时(n1 n2)，全反射临界角的正弦为sinIC= n2 /n1 。22、光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85m、1.31 m和1.550m。23、在光纤通信中，中继距离受光纤损耗和色散的制约。24、色散的常用单位是 Ps/(nm*km) ， G.652光纤的中文名称是 常规单模光纤 ，它的0色散点在1.31微米附近。25、光电检测器的噪声主要包括 量子噪声 、 暗电流 、热噪声和放大器噪声等。26、光接收机中,PIN光电二极管引入的主要噪声有 量子 噪声和 暗电流 噪声。27、光检测器的作用是将 光能 转换为 电能 。28、光纤通信系统中最常用的光检测器有： PIN光敏二极管 和雪崩光电二极管。29、光接收机的主要指标有光接收机的 灵敏度 和 动态范围 。30、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 。31、光纤数字通信系统的两种传输体制是： 准同步数字系列 、 同步数字系列 。32、光接收机的关键指标有光接收机的 灵敏度 和 动态范围 。33、目前实用的光纤通信系统普遍采用的调制方式是 强制调制-直接调制 。34、STM-N帧结构中段开销包括 再生段开销 和 复用段开销 。35、以色散为基，对于单模光纤来说，主要是材料色散和 ，而对于多模光纤来说， 占主要地位。36、掺铒光纤放大器EDFA采用的泵浦源工作波长为1480nm和 。37、采用渐变型光纤可以减少光纤中的 色散38、光调制可分为 和 两大类。39、根据光纤的传输模式数量分类，光纤可分为 和 。40、SDH的主要复用步骤是： 、 、 。41、EDFA在光纤通信系统中主要的应用形式为 线路放大 、 功率放大 和前置放大。42、对于SDH的复用映射单元中的容器，我国采用了三种分别是： C12、C3和C4。43、开销字节的传输速率为 4.608Mbps 。选择题1、光纤通信是以（ ）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、目前，通信用光纤的纤芯和包层构成的材料绝大多数是( )。 A多成分玻璃 B石英和塑料 C石英 D塑料 3、表示光纤色散程度的物理量是( )。 A 时延 B 频带带宽 C 时延差 D 相位差4、光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是（ ）。 A n1n2 B n1=n2 C n1n2 D n12.405 C V1.55uM D V2.40514、在G.653光纤中，主要存在哪些色散（ ）。A 模式色散、材料色散和波导色散 B 材料色散、波导色散和偏振模色散C 模式色散、材料色散和偏振模色散D 模式色散、波导色散和偏振模色散15.当V时，光纤中的光能（ ）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16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.信号脉冲衰减 D.随距离的增加，信号脉冲收缩变窄 17、G.653光纤是指 A.渐变多模光纤 B.标准单模光纤 C.色散位移光纤 D.非零色散光纤18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信号脉冲衰减 D随距离的增加，信号脉冲收缩变窄19表示光纤色散程度的物理量是( )。A.时延 B.频带带宽 C.时延差 D.相位差20.阶跃型光纤中，导模的传输条件为（ ）A V2.405C VVc D V021、注入光纤的光功率为10mW，经过10Km的传输过后输出的光功率为1mW，则这段光纤的损耗系数为（） A 0.1dB/Km B 1dB/Km C 10 dB/KmD 100dB/Km 22、光纤包层需要满足的基本要求是( )A.为了产生全反射，包层折射率必须比纤芯低B.包层不能透光，防止光的泄漏C.必须是塑料，使得光纤柔软D.包层折射率必须比空气低23、光纤的数值孔径与( )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24、光时域反射仪（OTDR）是利用光在光纤中传输时的瑞利散射所产生的背向散射而制成的精密仪表，它不可以用作（ ）的测量。A.光纤的长度 B.光纤的传输衰减 C.故障定位D.光纤的色散系数25、17dBm是（ ）mw。 A 100 mw B 50 mw C 1000mw D 10 mw26、13dBm等于（ ）mw。 A 5mw B 10 mw C 15 mw D 20 mw27、发光二极管发出的光是非相干光，它的基本原理是（ ）。 A 受激吸收 B 自发辐射 C 受激辐射 D 自发吸收28、在激光器中，光的放大是通过（ ）粒子数反转分布的激活物质来实现的光学谐振腔来实现的泵浦光源来实现的外加直流来实现的29、激光器的发光机理是（ ）A 受激吸收 B 自发吸收 C 自发辐射 D 受激辐射30、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31、在下列的传输码型中，不属于插入比特码的是 A. mB1P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C32、光发射机的消光比，一般要求小于或等于A5 B10 C15 D2033、日前采用的LD的结构种类属于 AF-P腔激光器（法布里珀罗谐振腔）B单异质结半导体激光器 C同质结半导体激光器 D双异质结半导体激光器34、DFP激光器与FP激光器相比有什么优点？（1）单纵模激光器 （2）普线窄，动态普线好，线性好（3）普线宽 （4）纵横模数多A(1)(2) B(3)(4) C(2)(3) D (2)(3)(4)35、半导体激光器对光的频率和方向进行选择的器件是A.泵浦源 B.激活物质 C.耦合器 D.光学谐振腔36、光发射机中实现电/光转换的关键器件是A.光源 B.调制电路 C.光检测器 D.放大器37、激光是通过什么产生的？A.受激辐射 B.自发辐射 C.热辐射 D.电流38、目前光纤通信系统中广泛使用的调制检测方式是A.相位调制相干检测 B.强度调制相干检测C.频率调制直接检测 D.强度调制直接检测39、随着激光器温度的上升,其输出光功率会A.减少 B.增大 C.保持不变 D.先逐渐增大,后逐渐减少40、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、光检测器、发光二极管CPIN光电二极管、激光、荧光D半导体激光器LD、半导体发光二极管41、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42、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是 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43、不宜在光纤中传输的码型为A.CMI码 B.HDB3码光状态不能为负 C.5B6B码 D.8B1H码44、为了使LD能正常工作，需在其两端加上A.正向电压 B.反向电压C.低反向电压 D.高正向电45、为了使雪崩光电二极管正常工作，在其PN结上应加（ ）。 A 高正向偏压 B 低正向偏压 C 低反向偏压 D 高反向偏压46、数字光接收机的灵敏度Pr=10微瓦，则为（ ）dBm。A -10B 10C -20D -3047、光电检测器是利用材料的（ ）来实现光电转换的。 A 时延 B能量 C 光电效应 D 衰减48、关于PIN和APD的偏置电压表述,正确的是( )。 A 均为正向偏置 B 均为反向偏置 C 前者正偏,后者反偏 D 前者反偏,后者正偏49、为增大光接收机的接收动态范围，应采用（ ）电路。 A ATC B AGC C APC D ADC50、光发射机的消光比，一般要求小于或等于（ ） A 5 B 10 C 15 D 2051、数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦，则为（ ）dBm。A -10B 10C -20D -3052、下列不属于影响光电二极管响应时间的因素是A.零场区光生载流子的扩散时间 B.有场区光生载流子的漂移时间C.RC时间常数 D.器件内部发生受激辐射的时间53、通常，影响光接收机灵敏度的主要因素是A光纤色散 B噪声 C光纤衰减 D光缆线路长度54、下列属于描述光电检测器光电转换效率的物理量是A. 响应度 B. 灵敏度 C. 消光比 D. 增益55、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是A光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率 B光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率 C光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量 D光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数56、以下不是PIN光电二极管的主要特性是A波长响应特性 B量子效率和光谱特性C响应时间和频率特性 D噪声57、光接收机的噪声主要来源是（1）主放大器（2）光发射器（3）光检测器（4）前置放大器A(1)(2) B(3)(4) C(2)(3) D (2)(3)(4)58、以下哪项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59、光接收机中，使经过其处理后的信号波形成为有利于判决的波形的器件是A.均衡器 B.判决器 C.前置放大器 D.光检测器60、 通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是A光纤色散 B光接收机噪声 C光纤衰减 D暗电流61、光接收机中,雪崩光电二极管引入的噪声为A.光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声B.量子噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声C.量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、光接收机的电路噪声D.量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声62、关于PIN和APD的偏置电压表述,正确的是A.均为正向偏置 B.均为反向偏置C.前者正偏,后者反偏 D.前者反偏,后者正偏63、 PIN光电二极管,因无雪崩倍增作用,因此其雪崩倍增因子为A. G1 B. G1 C. G1 D. G064、为了使雪崩光电二极管正常工作,在其PN结上应加A.高正向偏压 B.低正向偏压 C.低反向偏压 D.高反向偏压65、下列属于有源光器件的是A.光定向耦合器 B.半导体激光器 C. 光纤连接器 D. 光隔离器66、以下哪一样不是无源光器件A、光调制器 B、光纤连接器 C、LED D、光纤耦合器67、不属于无源光器件的是A.光定向耦合器 B.半导体激光器 C.光纤连接器 D.光衰减器68、光隔离器的工作原理是A基于法拉第旋转的非互易性 B基于多层电介质干涉膜的滤波原理C基于光栅的衍射原理 D基于圆柱形透镜的聚焦原理69、光隔离器的作用是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70、使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，将会造成A 光功率无法传输； B 光功率的菲涅耳反射；C 光功率的散射损耗； D 光功率的一部分散射损耗，或以反射波形式返回发送端。71、转换光路，实现光交换的重要器件是A.光开关 B. 耦合器 C. 隔离器 D. 光衰减器72、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时，需用（ ）A 光衰减器 B 光耦合器 C 光隔离器 D 光纤连接器73、 EDFA中光滤波器的主要作用是A.降低光放大器输出噪声 B.消除反射光的影响C.提高光放大器增益 D.使光信号再生74、 EDFA中将光信号和泵浦光混合起来送入掺铒光纤中的器件是A.光滤波器 B.光耦合器 C.光环形器D.光隔离器75、掺铒光纤放大器的工作波长所处范围是 A 0.85 m0.87 m B 1.31 m1.35 mC 1.45 m1.55 m D 1.53 m1.56 m76、掺铒光纤的激光特性A 主要由掺铒元素决定； B 主要由起主介质作用的石英光纤决定；C 主要由泵浦光源决定； D 主要由入射光的工作波长决定。77、已经商品化并大量应用于光纤通信系统的光纤放大器是A、SBA B、SRA C、PDFA D、EDFA78、以下哪项的作用是抑制反射光，以确保光放大器工作稳定？A、掺铒光纤 B、泵浦光源 C、光耦合器 D、光隔离器79、以下哪项的作用是滤除光放大器中的噪声，提高EDFA的信噪比？A、掺铒光纤 B、泵浦光源 C、光滤波器 D、光隔离器80、 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81、下列不属于EDFA的优点的是A.增益高 B. 频带宽 C. 噪声系数小 D.可放大多个波段82、 EDFA的泵浦光源的典型工作波长为A.850 nm B.980 nm C.1310 nm D.1550 nm83、在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度( )A 作前置放大器使用 B 作后置放大器使用 C 作功率放大器使用 D 作光中继器使用84、目前EDFA采用的泵浦工作波长是（ ）。A 0.98m和1.48mB 0.85m和1.48mC 0.85m和1.3m D 0.98m和1.55m85、拉曼放大器的工作原理是（ ）。 A受激吸收 B 受激辐射 C 受激散射 D 自发辐射86、光纤放大器的输入光功率为10mW，输出光功率为100mW，则其增益为（ ）A 10dB B 20dB C 30dB D 40dB87、STM-1每秒可传的帧数是( ) A 8000 B 4000 C 2000 D 100088、STM-1的帧结构中，AU指针区域的位置是在（）A 第4列，13行 B 第4列，19行C 13列，第4行 D 19列，第4行89、WDM系统的单纤双向传输方式可实现（ ）通信。A 单工B 双工C 全双工D 单工与双工90、 SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为多少kbits？A、155.520 B、622.080 C、2488.320 D、9953.28091、STM-16一帧中总的列数是（ ）A 261 B 270 C 2614 D 2701692、STM-64信号的码速率为( )A 155.520 Mb/s B 622.080 Mb/sC 2 488.320 Mb/s D 9 953.280 Mb/s93、下面说法正确的是：（ ） A 单模光纤只能传输次模模式 B 单模光纤只能传输一路信号 C 单模光纤只能传输一种模式 D 单模光纤只能传输高次模模式94、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 信号脉冲衰减 D 随距离的增加，信号脉冲收缩变窄95、为了使雪崩光电二极管正常工作，在其PN结上应加（ ）。 A 高正向偏压 B 低正向偏压 C 低反向偏压 D 高反向偏压96、17dBm是（ ）mw。 A 100 mw B 50 mw C 1000mw D 10 mw97、在单模传输的条件为( )。 A V3.832 B V2.405 C V1.55uM D V10; 激光发射的时间必须远短于码元时间:采用阻尼电路以避免驰张振荡。（2）因为LD是阈值器件，只有外加驱动电流超过调值后才能发出激光，为使得较小的数据电流ID亦可产生足够的光输出，因此需要加偏置电流IB.（3）IB的选择取原则是略小于阈值电流Ith。（4）太大的IB会引起消光比性能下降，同时较高的电流也会产生较大的热量，以及寿命的缩短，并且需要较大的数据电流IB才能满足阈值条件。8、何为LD输出光脉冲的消光比？消光比不合要求时，将会对整个系统产生什么影响？答：（1）通断比也称（消光比).指光源器件发出光的“1”脉冲和“0”脉冲的比值， 定义为:EXT=全0” 码时平均输出光功率/全1” 码时平均输出光功率（2）消光比不符合要求，也即在无输入的情况下，也会有残留光输出，对于接收机而言造成影响，降低系统的性能9、光发送机中输入接口的作用是什么？对驱动电路有什么要求？答：（1）、作用:输入接口除了正常应该考虑信号幅度大小和阻抗外，特别应注意信号脉冲码型，即将原始信息变换为适宜于在光纤中传输的码型，（2）、对驱动电路的要求如下:输出的光脉冲峰值必须保持恒定。光脉冲的通断比(即消光比)应10，以免接收灵敏度受到损害。电流脉冲加上后，激光发射的时间必须远短于每位码元的时间段。如加_上的电流脉冲有较高的码速，则输出的光脉冲有可能引起弛张振荡，这就必须予以阻尼，防止它对系统性能发生不良影响10、某数字光纤通信系统，在实际使用中，发现半导体激光器（LD）的输出光功率慢慢下降，试分析其原因并提出解决办法。11、画图分析说明掺铒光纤放大器主要由几部分构成？各部分的作用是什么？ 答：掺铒光纤放大器主要由一段掺铒光纤、泵浦光源、光耦合器及光隔离器和光滤波器组成。 (5分)12、在光纤通信系统中LD驱动电路中为什么一定要加偏置电流？偏置电流应加多大才合适？ 答：（1）因为半导体激光器（LD）是阈值器件，只有外加驱动电流超过阈值后，才能发出激光，为使得较小的数据电流亦可产生足够的光输出，因此，需要加偏置电流。（2）偏置电流的选取原则是略小于阈值电流。13、掺铒光纤放大器的泵浦结构形式有哪些，哪种形式的噪声低，哪种形式的输出功率高？答：同向泵浦、反向泵浦、双向泵浦；反向泵浦噪声高；双向泵浦输出功率高。15、物质与光波之间有哪些相互作用？这些相互作用分别对应于何种光器件？答：光波与物质原子的电子有三种相互作用机制，分别是自发辐射、受激辐射、受激吸收。（3分）这些相互作用对应的光器件分别是：-半导体发光二极管、半导体激光器、半导体光检测器（2分）16、WDM系统主要有哪五部分组成？答：光发射机，光中继放大器，光接收机，光监控信道，网络管理系统。17、在光发送电路中为什么要设置自动温度控制 (ATC)电路?用ATC电路是控制LD的哪些因素?18、 SDH传输网由哪些网元构成?答：由SDH终端复用器TM、分插复用设备ADM、数字交叉连接设备DXC等网络单元构成。19、 光在谐振腔里建立稳定振荡的条件？20、 光纤传输电磁波的条件有哪两个？三、计算题1、已知阶跃折射率光纤中n1=1.52，n2=1.49。（1）光纤浸没在水中(n0=1.33)，求光从水中入