光纤通信期末考试
考试格式
一、填空题
二、简答题
三、综合题
四、计算题
第一章概述
1.光纤通信系统主要由光发送机（将电信号转换为光信号，将生成的光信号注入光纤）、光纤光缆（为光信号的传送提供传送媒介即信道，将光信号由一处发送到另一处）、中继器（延长光信号的传输距离）、光接收机组成，；光纤通信系统的优点：光纤的容量大损耗低中继距离长抗电磁干扰能力强保密性能好体积小重量轻节省有色金属和原材料，缺点：抗拉强度低光纤连接困难光纤怕水。

2.1966年由英籍华人高锟和霍克哈姆提出可以使用光学纤维作为传输介质。

3.1970年康宁公司研制第一根损耗为20dB/km的光纤。

4.光纤通信是以光纤为传输媒介，以光波作为载波的通信方式
第二章光纤和光缆
1、光纤由折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层组成，涂覆层的功能：保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤同时增加光纤的柔韧性。

2、光纤的类型
按光纤截面上折射率分布分类：阶跃型光纤渐变性光纤
按传输模式的数量分类：多模光纤单模光纤
按光纤的工作波长分类：短波长光纤长波长光纤超长波长光纤
3、基本概念
单模光纤：只能传输一种模式的光纤。

多模光纤：允许多个模式在其中传输的光纤或在多模光纤中允许存在多个分离的传导模；光缆：光纤和其它元件的组合体
4、光纤的导光原理:
5、基本参数的应用
数值孔径NA
归一化频率V（判断一根光纤是否单模传输、光纤传导模的数目）
第三章光纤的传输特性
P59 材料色散中光纤的色散系数:一根光纤的色散系数可能是正数也可能是负数，不论正色散系数还是负色散系数都会让脉冲展宽。

而将两根色散系数相反的光纤连接起来，光纤色散将会得到改善。

3、色散与带宽的关系:
为什么单模光纤的带宽比多模光纤的带宽大得多?答:因为单模光纤没有色散，所以单模光纤时延差比多模光纤时延差
小，所以带宽宽
第四章常用光无源器件
光隔离器、光纤连接器、光合/分路器、光耦合器、光开关、光环形器、滤光器
光纤连接器结构：套管结构、双锥结构、V形槽结构、球面定心结构、透镜耦合结构
光纤连接器的特性参数：插入损耗、回波损耗、重复性和互换性。

光纤耦合器：将光信号进行分路或合路、插入、分配的一种器件。

P94 12利用光纤光栅和光环行器把混合光中的1550nm的信号分离出来。

第五章光源与光发送机
光发送机（核心器件是光源）
光和物质相互作用的三种基本过程：自发辐射、受激辐射、受激吸收
粒子数反转分布、粒子数正常分布
LD的结构和各部分功能。

LD和LED在结构上的差异。

掌握课堂练习（禁带宽度和发射波长）、微分量子效率、转换效率
已知LD的波长为1.31微米，微分量子效率为10%，试求
LD的P-I特性曲线的斜率
第六章光电检测器与光接收机
光接收机（核心器件：光电检测器）
1、光电检测器的相关参数：响应度、量子效率（与光源的量子效率对照），会进行相应计算。

暗电流、APD的倍增因子、噪声
2、光接收机的典型原理构成框图及各部分功能
3、光接收机指标：光接收机灵敏度和光接收机动态范围。

第七章光放大器
1、掺铒光纤放大器将掺铒光纤在泵浦源的作用下，能够对1.55微米波长的信号光进行放大的光纤放大器。

掌握P131 EDFA的工作能级有关EDFA的工作原理
2、EDFA的结构：同向泵浦、反向泵浦、双向泵浦的结构及各部分功能
3、光纤喇曼放大器：
分立式喇曼放大器（RA）：对信号光集中放大，主要用于EDFA无法放大的波段。

分布式喇曼放大器（DRA）：辅助EDFA用于WDM通信系统的中继放大。

第八章光复用技术
复用技术：提高通信线路的利用率，在同一传输线路上同时传输多路不同信号而互不干扰的技术。

ＷＤＭ技术原理（单芯光纤同时传输多波长光信号）：
光频分复用、光时分复用（利用光开关）、光副载波复用（ＧＨｚ副载波，ＴＨｚ的光载波）
光时分复用技术
第九章光网络
ＳＤＨ的帧结构、ＳＤＨ的网元设备：TM、ADM、DXC、REG。