第一章绪论简答：光纤通信的发展方向第二章光纤和光缆填空1.目前光纤通信的长波波长低损耗工作窗口是 1.31μm 和。

2.光纤中的传输信号由于受到光纤的和色散的影响，使得信号的幅度受到衰减，波形出现失真。

3.阶跃型单模光纤的截止波长λc=___________。

4.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85 μm,1.55 μm 和___________。

5.在阶跃型光纤中，归一化频率V的定义式为。

6.按照折射率分布规律，光纤可以分为、和单模光纤等。

7.光纤的色散主要有材料色散、、。

8.单模光纤只传输一种模式，纤芯直径较，通常在 4μm～10μm 范围内。

多模光纤可传输多种模式，纤芯直径较，典型尺寸为50μm左右。

9．光纤特性包括它的结构特性、光学特性及传输特性。

结构特性主要指光纤的几何尺寸；光学特性包括、数值孔径等；传输特性主要是及特性。

10.按射线理论，阶跃型光纤中光射线主要有_________和___________两类。

判断1.光纤中要求纤芯的折射率应该小于包层的折射率。

2.当光纤参数确定后，只有工作波长小于截止波长时，光纤才能实现单模传输3.光纤的数值孔径与入射光波长有关。

4.弱导光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是n1>>n2。

5.目前通信用光纤主要是用高纯度的玻璃材料制成的。

6.光纤中光能量主要在纤芯内传输，包层为光的传输提供反射面和光隔离。

7.光纤单模传输时，应该保证归一化频率V大于归一化截止频率V c。

8.光纤中传输的模式数由归一化频率决定，当归一化频率确定后，光纤中所传输的模式数和模式分布也就确定了。

（）9.．单模光纤中存在模间色散，多模光纤中不存在模间色散。

（）10.．在单模光纤传输中，实际传输信号的频谱宽度取决于两个因素，一是半导体激光器发射的光的固有频谱宽度，二是电信号调制造成的频谱展宽。

（）11．改变光纤的折射率分布和剖面结构参数，可以改变波导色散的值，从而在所希望的波长上实现零色散。

（）选择1.决定光纤通信中继距离的主要因素是（）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．n1≈n2B．n1=n2C．n1>>n2D．n1<<n23.从射线光学的角度看，光纤是一种利用（）进行光信号传递的导波介质。

A．全反射原理B．光的折射原理C．光的反射原理D．散射原理4.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5.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6.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7.阶跃型光纤中，导模的传输条件为（）A．V<Vc B．V>2.405C．V>Vc D．V>08.通常，根据传播方向上有无电场分量或磁场分量，可将光(电磁波)的传播形态分( )。

A．TEM波，TE波，EH波B．TEM波，TE波，HE波C．TEM波，TE波，TM波D．TE波，TM波，EH波9.在阶跃型(弱导波)光纤中，导波的基模为（）。

A．LP00B．LP01C．LP11D．LP1010.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11.当光纤的参数确定以后只有工作波长λ（ ）截止波长λc时，光纤才能实现单模传输。

A ．<B ．>C ．=D ．<<12.．光纤相对折射指数差的定义为（ ）A ．Δ=n 1－n 2B ．Δ=n 2－n 1C ．2122212/)(n n n -=∆D ．212221/)(n n n -=∆名词解释1.色散2.数值孔径3.截止波长4.子午光线5.数值孔径6.截止波长7.双折射计算题1.一阶跃折射率光纤，折射率n 1=1.5，相对折射率差Δ=1%，长度L=1km ，求：（20分）（1）光纤的数值孔径；（2）子午光线的最大时延差2.已知光纤芯径2a=50μm，Δ=0.01，n1=1.45，λ=0.85μm，求它们的归一化传播常数V；若光纤的折射率分布分别为阶跃型和抛物渐变型，求它们的导波模式数量。

（20分）3.有阶跃型光纤，若n1=1.5，λ0=1.3１μm，那么，（20分）（１）若Δ=0.２5，为保证单模传输，光纤纤芯半径ａ应取多大？（２）若纤芯半径ａ＝5μm，保证单模传输时，Δ应怎么样选择？4.若要制造一石英纤芯的阶跃多模光纤，其归一化频率V=75，数值孔径NA=0.30，工作波长λ=0.85μm，如果n1=1.45，问包层折射率n2为多少？纤芯半径应为多大？第三章通信用光器件1.按照与入射光的偏振态的要求，光隔离器可以分为偏振无关型和。

2.在光接收机中，与___________紧相连的放大器称为前置放大器。

3. 的功能是转换光路，实现光交换，它是光网络的重要器件。

4.光开关是一种光路控制器件，起着的作用。

5. 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。

6.光环行器的性使其成为双向通信中的重要器件。

7.掺铒光纤激光放大器(EDFA)通常工作在μm。

判断1.光隔离器主要利用磁光晶体的法拉第效应。

2.量子噪声是光电检测器不可避免的噪声。

3.光电检测器属于无源器件。

4.光合波器和光分波器是用于波分复用等传输方式中的无源光器件。

名词解释1.有源器件2.光敏特性选择题1.为防止反射光对光源的影响，应选用哪种器件？（）A．光耦合器 B．光隔离器C．光衰减器 D．光纤活动连接器2.下列不属于无源器件的是（）A．光隔离器B．光环行器C．光耦合器D．光放大器第四章光端机1.响应度和都是描述光电检测器光电转换能力的一种物理量。

2._____________分布状态是使物质产生光放大的必要条件。

3.在激光器中，完成频率选择和反馈作用的是__________________。

4.光发射机中，数字信号调制电路应采用电流开关电路，最常用的是。

5.在光纤通信系统中起主导作用的部件是光源、光纤和______三种。

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___________层。

7.LED和LD类似，在结构上均采用结构。

8.半导体光检测器的原理是基于半导体的。

9.APD中的噪声除了量子噪声、暗电流噪声、漏电流噪声之外，还有附加的。

10.目前广泛应用的两类半导体光源是：和。

11.限制光接收机灵敏度的主要因素是_______。

12.数字光纤通信系统常用的线路码型有：扰码、和。

13.光纤通信使用的有源光器件是光端机的核心，有和两种。

14光接收机中有两种放大装置，分别是和。

判断1.半导体激光器输出特性受温度影响很大，所以对激光器进行温度控制是非常必要的。

2.因为光源不能发射负脉冲，所以光纤传输的是单极性码。

3.在控制码流中的长连“0”和长连“1”现象，扰码要优于mBnB 码。

名词解释1.驰张振荡2.电光延迟3.码字数字和4.APD5.直接调制6.粒子数反转选择题1.激光器发生谐振的条件是（）A．光学谐振腔的长度应为输出光波长的整数倍。

B．光学谐振腔的长度应为输出光半波长的整数倍。

C．输出光波长应为光学谐振腔长度的整数倍。

D．输出光的半波长应为光学谐振腔长度的整数倍。

2.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。

3.光检测器的作用是（）A．对光纤中传输的光功率进行测试；B．将接收的光信号功率变换为电信号电流，即实现光-电转换；C．对光纤中传输的光波进行检测，并分析其波形频谱特性；D．检测光纤中传输的光信号的强弱。

4.在激光器中，光的放大是通过（）A．光学谐振腔来实现B．泵浦光源来实现C．粒子数反转分布的激活物质来实现D．外加直流来实现简答题1.实现激光器必须满足的哪些基本条件？2.简述光接收机中均衡器的作用。

3.试说明APD和PIN在性能上的主要区别。

4.数字光接收机由哪几部分组成，并说明各部分的作用。

5.简述数字光纤通信系统码型选择应满足的主要条件。

6.简述扰码的作用。

计算题1.一个GaAsPIN光电二极管，平均每三个入社光子产生一个电子-空穴对，假设所有电子都被收集。

（1）计算该器件的量子效率；（2）设在0.8μm波段接收功率是10-7w ,计算平均输出光电流2.给一只LED加上2V的正向偏置电压后，其上有75mA电流流过，并产生1.5mW的光功率，试问：这只LED将电功率转换为光功率的效率ηp。

3.假设中继距离为L=60km，线路码传输速率Fb=168Mb/s，单模光纤色散系数=5ps/nm/km。

问该系统应采用rms谱宽为多少的多纵模激光器作光源。

4.已测得某数字光接收机的灵敏度为10μW，求对应的dBm值。

第五章数字光纤通信系统判断1.光纤通信只能用于数字通信，不能用于模拟通信。

计算1.已知一个565Mb/s单模光纤传输系统，其系统总体要求如下：（20分）（1）光纤通信系统光纤损耗为0.1dB/km，有四个接头，平均每个接头损耗为0.2dB，光纤的入纤功率为-3dBm，接收机的灵敏度为-56dBm。

（2）光纤线路上的线路码型是5B6B，光纤的色散系数为1.7ps/(km•nm)，光源光谱宽度为1.8nm。

求最大中继距离为多少？现代交换填空1.信息在通信网中由发端至终端逐节点传递时，网络有两种工作方式：面向连接和。

判断2.电路交换是一种实时交换，适用于对实时性要求高的通信业务。

名词解释1.路由表2.信令3.7号信令系统4. 帧中继5. X.25协议简答题（10分）1.什么是随路信令？什么是公共信道信令？与随路信令相比，公共信道信令有哪些优点？2.电路交换的特点及其缺点2.分组交换的基本原理，及其特点3.电路交换机的硬件结构4.交换软件的组成5.什么是逻辑信道及其特点。