光纤通信复习课课件

1、1、Numerical Aperture；2、Fiber Loss；3、Dispersion；4、Mode Dispersion；5、Polarization Mode Dispersion；6、Normalized Frequency；7、Extinction Ratio；8、Spontaneous Emission；9、Receiver Sensitivity；10、Bit Error Rate；11、Signal-to-Noise Ratio； 12、Noise Figure一、名词解释名词解释1、单模光纤中只能传输一个模式，即_，称为光纤的_。2、衡量接收机性能的主要指标是_、_、_和

2、_。3、多模光纤的色散包括_ _，_ _和 _ _ 。4、光纤耦合器的主要指标是_、_、_和_。5、有两种方法实现光调制，它们是_和_。6、普通单模光纤G.652的零色散波长是_，色散位移光纤G.653的零色散波长是_ 。 二、填空题（一）二、填空题（一）1、单模光纤中只能传输一个模式，即_HE11_，称为光纤的_基模_。2、衡量接收机性能的主要指标是 接收灵敏度 、_误码率或信噪比_ 、 带宽 和_动态范围_。3、多模光纤的色散包括 材料色散 ，_波导色散_和_模间色散_ 。4、光纤耦合器的主要指标是_插入损耗_、_附加损耗_、_分光比_和_串扰_。5、有两种方法实现光调制，它们是_直接调制

3、_和_间接调制_。6、普通单模光纤G.652的零色散波长是1.31m ，色散位移光纤G.653的零色散波长是 1.55m 。 二、填空题（一答案）二、填空题（一答案）7、一台优良的光接收机，应该无失真地_和_弱信号的能力，这要求其前端应有低_、高_和足够的_。8、半导体激光器按波导机制可分为_和_两种。9、掺铒光纤放大器噪声系数F的极限值约为 _。10、光纤按传输模式的数量分类，可分为_ 光纤和 _ 光纤。决定光纤传输特性的两个主要因素是_ 和_ _。11、在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用 。12、对半导体激光器，当外加正向电流小于阈值电流时，激光器发出的是_ 。 二

4、、填空题（二）二、填空题（二）7、一台优良的光接收机，应该无失真地_检测_和_恢复_弱信号的能力，这要求其前端应有低_噪声_、高_灵敏度_和足够的_带宽_。8、半导体激光器按波导机制可分为_增益导引_和_折射率导引_两种。9、掺铒光纤放大器噪声系数F的极限值约为 _3dB_。10、光纤按传输模式的数量分类，可分为_单模 光纤和 多模 光纤。决定光纤传输特性的两个主要因素是_损耗 和_色散_。11、在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用 光隔离器 。12、对半导体激光器，当外加正向电流小于阈值电流时，激光器发出的是_非相干光 。 二、填空题（二答案）二、填空题（二答案）三、选

5、择题（一）三、选择题（一）1、光源产生的光脉冲的载频随时间变化的现象称为（ ）A、啁啾 B、损耗 C 、色散2、当PN结正向偏置时，电子和空穴在有源区的复合分为（ ）A、陷阱复合B、缺陷复合C、表面复合D、俄歇复合3、光缆能有效保护光纤防止（ ）A、啮齿动物的啃啮B、敷设过程中的应力C、粗心的挖掘D、挤压4、实际系统中，即使没有光纤传输也存在的造成接收机灵敏度恶化的因素有（ ）A、消光比B、强度噪声C、散粒噪声D、热噪声 5、下面（ ）是EDFA的优点。A、高增益B、对信号速率不敏感C、工作在1300nm附近D、增益带宽宽 三、选择题（一答案）三、选择题（一答案）1、光源产生的光脉冲的载频随时

6、间变化的现象称为（A）A、啁啾 B、损耗 C 、色散2、当PN结正向偏置时，电子和空穴在有源区的复合分为（ABCD）A、陷阱复合B、缺陷复合C、表面复合D、俄歇复合3、光缆能有效保护光纤防止（ABD）A、啮齿动物的啃啮B、敷设过程中的应力C、粗心的挖掘D、挤压4、实际系统中，即使没有光纤传输也存在的造成接收机灵敏度恶化的因素有（AB）A、消光比B、强度噪声C、散粒噪声D、热噪声 5、下面（ABD）是EDFA的优点。A、高增益B、对信号速率不敏感C、工作在1300nm附近D、增益带宽宽 三、选择题（二）三、选择题（二）6、光接收机中的散粒噪声包括（ ）A、量子噪声B、暗电流噪声C、漏电流噪声D、

7、APD倍增噪声7、单模光纤只能传输一种模式，即（ ）。A、HE00 B、HE11 C、HE01D、HE108、多模光纤的色散包括 （ ）A、材料色散 B、波导色散 C 、模间色散 D、波长色散。9、光纤的导光原理与结构特性可用（ ）和（ ）两种方法进行分析。A、模式理论B、散射理论C、射线理论D、光电理论10、光放大器按应用场合分，一般有哪几种（ ）A、在线放大器 B、功率放大器 C、 前置放大器 D、上述答案都不正确。 三、选择题（二答案）三、选择题（二答案）6、光接收机中的散粒噪声包括（ABCD）A、量子噪声B、暗电流噪声C、漏电流噪声D、APD倍增噪声7、单模光纤只能传输一种模式，即（B

8、）。A、HE00 B、HE11 C、HE01D、HE108、多模光纤的色散包括 （ABCD ）A、材料色散 B、波导色散 C 、模间色散 D、波长色散。9、光纤的导光原理与结构特性可用（A）和（C）两种方法进行分析。A、模式理论B、散射理论C、射线理论D、光电理论10、光放大器按应用场合分，一般有哪几种（ABC）A、在线放大器 B、功率放大器 C、 前置放大器 D、上述答案都不正确。 四、判断题（一）四、判断题（一）1、光纤损耗系数的单位是dBm/km。2、温度升高时，激光器的阈值电流会增加。3、多模光纤指的是传输多路信号的光纤。4、接收机要求的最小平均光功率就是接收机的灵敏度。5、若PN结在

9、结两边使用相同的半导体材料，则称为同质结。6、单模光纤没有模间色散。 四、判断题（一答案）四、判断题（一答案）1、光纤损耗系数的单位是dBm/km。2、温度升高时，激光器的阈值电流会增加。3、多模光纤指的是传输多路信号的光纤。4、接收机要求的最小平均光功率就是接收机的灵敏度。5、若PN结在结两边使用相同的半导体材料，则称为同质结。6、单模光纤没有模间色散。 四、判断题（二）四、判断题（二）7、数字光接收机接收到的光功率越大误码率则越小。8、光纤的弯曲半径不宜过小。9、光纤的数值孔径越小越好。10、归一化频率V值越小，能够传播的模式越多。11、接收机的带宽主要由前置放大器决定。12、接收系统中，

10、APD的增益越大越好。 四、判断题（二答案）四、判断题（二答案）7、数字光接收机接收到的光功率越大误码率则越小。8、光纤的弯曲半径不宜过小。9、光纤的数值孔径越小越好。10、归一化频率V值越小，能够传播的模式越多。11、接收机的带宽主要由前置放大器决定。12、接收系统中，APD的增益越大越好。 五、简答题（一）五、简答题（一）1、什么是PIN的量子效率？如何提高其量子效率？ 2、EDFA中隔离器的作用是什么？ 3、色散位移光纤是如何实现的？ 4、EDFA光放大器的泵浦方式有哪几种？各有什么特点？ 5、光放大器与光电光中继器的主要区别是什么？ 隔离反射信号，提高EDFA的稳定性。 同向泵浦（噪声

11、小）、反向泵浦（输出功率高）和双向泵浦（噪声小，输出功率高）。 五、简答题（二）五、简答题（二）6、激光器的内、外量子效率的联系和差别是什么？ 7、说明APD和PIN的主要区别？8、什么是模式分配噪声？ 9、 光路中常用的无源器件有哪几种? 10、半导体发光二极管的主要特点是什么? 内量子效率是激光器把电子空穴对（注入电流）转换成光子（光）效率的直接表示，但要注意，并非所有光子都出射成为输出光，有些光子由于各种内部损耗而被重新吸收。外量子效率是激光二极管把电子空穴对（注入电流）转换成输出光的效率象征。外量子效率总是比内量子效率小。 模式分配噪声是由于半导体激光器纵模强度的波动而产生的，它是单模

12、光纤中的主要噪声。半导体激光器发出的光一般会包含多个纵模，于是输出光就可能同时含有这些模式成分，或者从个(或一组)模式随机地转换到另一个或一组)模式。在多模光纤中，总的输出光强度波动可能在多个模式之中产生。由于不同模式之间存在轻微的波长差异，所以每个耦合进光纤的纵模有不同的衰耗和时延。 光连接器、光衰减器、光耦合器、光波分复用器、光隔离器、光环行器等 a.光谱较宽；b. P-I 曲线的线性较好；c.与光纤的耦合效率低；d.寿命长；e.温度特性较好。 六、计算题（一）六、计算题（一）2122 1/2122(1)1.48(1 0.01)1.46522()394/2760/4/34.8%3cladnnaVnnMVPPM 分分六、计算题（二）六、计算题（二）六、计算题（三）六、计算题（三）10log(1/1)0inpmWmWdBm 0-(-42) = 42 dBm = 5+21+L1 L = 35 km六、计算题（四）六、计算题（四）1212NAn22