光纤通信第五版答案

第二章光纤与光缆 一、填空 1.单模光纤中不存在（模间）色散，仅存在（材料）色散和(波导)色散。 2。光纤纤芯中的光要成为导模必须满足（全反射）和（相位一致）条件。 3、光纤大体上都是由（纤芯）、（包层）和（涂覆层）三部分组成的。 4、散射损耗分为（瑞利散射损耗）及（结构不完善引起的散射损耗），其中（瑞离散射）的散射损耗 与波长的四次方呈反比。 5、光纤利用（纤芯）的折射率高于（包层）的折射率的特点，使小于（数值孔径）角度的光能收集到 光纤中，并在光纤的纤芯与包层之间发生全反射，从而将光约束在光纤中传播。（数值孔径）的值反 映了光纤对光的聚集能力，它与光纤纤芯的（中心折射率）和（包层折射率）有关。 6、数值孔径（na）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）。 7、光纤制备的四个流程是（提纯）、（熔炼）、（拉丝）和（套朔）。 8、常用的

第四章光源 一、填空 1、常用光纤通信光源有：（半导体激光器）和（发光二级管）；其 中（半导体激光器）适合长距离高速光纤通信使用；而（发光二 级管）适合短距离小容量通信使用，其价格相对便宜。 2、半导体是由大量原子周期有序的排列构成的共价晶体，相邻原子 和原子之间的相互作用使得电子在整个半导体中进行共有化运动，所 处的离散能级扩展成连续分布的能带。能量低的叫（价带），能量高 的叫（导带），能带之间不允许电子的存在，称为（禁带）。 3、粒子数反转分布是产生激光的必要条件，但要产生激光需要另一 种叫做光学谐振腔的部件，它的作用是（光方向选择），（频率选择）， （能量反馈放大）。 4、用衍射光栅代替光学谐振腔使得激光器发出窄的线形好的光脉冲的激光器是 （分布式反馈激光器）激光器。 二、选择 1、光源是一种（a）器件，可以进行（d）转换，激光器发出的是一 种（e），而发光

装 订 线 班 级 ： 姓 名 ： 学 号 ： 密 封 线 兰州交通大学继续教育学院试卷 共3页第1页 考 题 书 写 要 求 ： 上 下 不 得 超 过 黑 线 两 端 点 一、填空题（每空1分，共35分） 1．下表中v为光纤的归一化频率，vc为传输模式的归一化截止频率。光纤端面入射 角为θo，数值孔径角（最大端面入射角）为θom，临界角为θc。试确定给定条 件下它们的关系（＞，＜，＝） 模式理论射线理论 导行条件 临界条件 截止条件 2．光学谐振腔的作用是选频和正反馈，相位条件是 ，谐振频率是。 3．石英光纤产生本征损耗的原因紫外吸收和红外吸收。 4．根据光与物质的自发辐射作用，可以制成led器件； 受激辐射作用，可以制成ld器件； 受激吸收作用，可以制成光电二极管器件。 5．石英光纤的三个低损耗窗口是850nm、1

第二章光纤通信参考答案 11.半导体激光器发射光子的能量近似等于材料的禁带宽度，已知gaas材料的 eg=1.43ev，某一ingaasp材料的eg=0.96ev，求它们的发射波长。(ev是能量单位， 表示一个电子在1伏特电压差下所具有的能量) 解：ghe 348 7 19 6.62610()310(/) 8.688100.8688 1.431.610g hcjsms mm ej ingaasp材料， 348 6 19 6.62610()310(/) 1.294101.294 0.961.610g hcjsms mm ej 12.一半导体激光器，谐振腔长l=300μm，工作物质的损耗系数α=1mm-1，谐 振腔两端镜面的反射率r1r2=0.33×0.33，求激光器的阈值增益系统γ

第三章光无源器件 一、填空 1、根据光器件工作时候是否有光电转化的参与，把光器件/光电器件分为（光有源器件）和 （光无源器件）。 2、平面对接型光纤连接器由于存在（菲涅尔反射）现象，形成损耗和引入噪声，于是采用 pc型光纤连接器，它的接头采用（凸面球）形状，以使得被连接的光纤的端面可以直接接 触，实现物理结构的直接连接。 3、光方向耦合器和光波分复用器的区别在于光方向耦合器实现对光的（光功率）的分配， 而波分复用器实现对光的（光波长）的分和合。 4、在光纤通讯链路中实现控制光的能量的衰减的无源器件是（光衰减器），可以连续的进行 衰减控制的称为（渐变式衰减器），只能有一些固定的衰减值的叫做（步进式衰减器）。 5、光调制技术分为（内调制技术）和（外调制技术），直接将电信号驱动光源产生调制 信号的调制方法称为（内调制技术），它由于容易产生（啁啾）现象故不能应用在高速数

第一章数字逻辑习题 1．1数字电路与数字信号 1.1.2图形代表的二进制数 010110100 1．1．4一周期性数字波形如图题所示，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空比例 msblsb 0121112（ms） 解：因为图题所示为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，t=10ms 频率为周期的倒数，f=1/t=1/0.01s=100hz 占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比，q=1ms/10ms*100%=10% 1.2数制 1.2.2将下列十进制数转换为二进制数，八进制数和十六进制数（要求转换误差不大于 4 2 （2）127（4）2.718 解：（2）（127）d=72-1=（10000000）b-1=（1111111）b=（177）o=（7f）h （4）（2.718）d=(10.1011)b=(2.54)o=(

第五章数字光纤通信设备 第一节数字复接的基本原理 一、数字复接的概念 为了扩大通信容量和提高传输线路的使用效率，在数字通信中常 常需要将多个低速数字信号合并为一个高速数字信号，再通过高速信 道来传输。 数字信号的复接（简称数字复接）可以定义为：利用时发复用 （tdm）原理将若干个低速支路信号组合成一个高速合路信号的过 程。 二、数字复接方式分类 1、数字支路信号的类型 （1）异步支路数字信号。是指各支路数字信号之间不同步而且与 本机定时信号异步的支路数字信号。 （2）准同步支路数字信号。是指各支路数字信号之间准同步（具 有相同的标称速率，但允许各支路数字信号速率在一定的范围变化） 且与本机定时信号异步的支路数字信号。 （3）同步支路数字信号。所谓同步支路数字信号是指各支路数字 信号之间同步且与本机定时信号同步的支路数字信号。 2、数字复接方式分类 （1）按数字信号的分型分类

第六章光端机 一、问答 1、画出一般的光纤通信系统框图，并说明其个部分功能。 答：光纤通信系统框图如下： 信源：将用户原始信息转换为基带电信号。 电发射机：将基带信号转换为适合信道传输的信号。包括数 模转换、多路复用。 光发射机：将电信号转换为适合光纤传输的光信号。 光接收机：将光信号转化为电信号。 电接收机：对电信号进行解复用，数模变换等。 信宿：基带信号还原为原始信号。 2、什么是内调制和外调制？ 答：内调制也叫直接调制，是直接用电信号作为激励源去驱 动光源。外调制是利用外调制器对激光器输出的直流光信号 进行调制，也叫间接调制。 二、填空 1、在发射端采用光的幅度、频率、相位调制，在接收端采 用相干检测的光调制解调的方式叫（相干光通信）。 信源 电发 射机 光发 射机 光接 收机 电接 收机 信宿 2、光纤通信系统要进行重新编码是由于普通电码是（双极 性码）（双极性码/单极型码）

光纤通信课后习题答案 第一章习题参考答案 1、第一根光纤是什么时候出现的？其损耗是多少？ 答：第一根光纤大约是1950年出现的。传输损耗高达1000db/km左右。 2、试述光纤通信系统的组成及各部分的关系。 答：光纤通信系统主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。 系统中光发送机将电信号转换为光信号，并将生成的光信号注入光纤光缆，调制过的光 信号经过光纤长途传输后送入光接收机，光接收机将光纤送来的光信号还原成原始的电信 号，完成信号的传送。 中继器就是用于长途传输时延长光信号的传输距离。 3、光纤通信有哪些优缺点？ 答：光纤通信具有容量大，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等优点；但它也有抗拉强度低，连接困难，怕水等缺点。 第二章光纤和光缆 1．光纤是由哪几部分组成的？各部分有何作用？ 答：光纤是由折射

1 《光纤通信》练习册答案 练习一 1．光纤通信系统是由________、_________和______三部分组成。p4 2．光纤通信三个低损耗窗口是______、_______和_______。p4 3．红外线是__不可见__光。 4红外线是不可见光。（√） 5．光纤通信中的光是可见光。（╳） 6．光纤通信的容量与微波通信的容量是一样。（╳） 7．光纤通信的波长是可以任意选取的。(╳) 8．光通信与一般电通信的载波是相同的。（╳） 9．什么是光纤？p3 10．什么是光纤通信？p3 11．光纤通信与电通信的主要差别有哪两点？p3 12．光纤通信的特点是什么?p3 13．什么是强度调制、直接检波?p4 14．画出单信道-电-光中继数字通信系统图。在盘上 15．画出波分复用+掺铒光纤放大器数字通信系统

1 习题一 1．光纤通信的优缺点各是什么？ 答：优点有：带宽资源丰富，通信容量大；损耗低，中继距离长；无串音干扰，保密性好；适应能力强；体 积小、重量轻、便于施工维护；原材料来源丰富，潜在价格低廉等。 缺点有：接口昂贵，强度差，不能传送电力，需要专门的工具、设备以及培训，未经受长时间的检验等。 2．光纤通信系统由哪几部分组成？各部分的功能是什么？ 答：光纤通信系统由三部分组成：光发射机、光接收机和光纤链路。 光发射机由模拟或数字电接口、电压—电流驱动电路和光源组件组成。光源组件包括光源、光源—光纤耦合 器和一段光纤（尾纤或光纤跳线）组成。 模拟或数字电接的作用是实现口阻抗匹配和信号电平匹配（限制输入信号的振幅）作用。光源是led或ld， 这两种二极管的光功率与驱动电流成正比。电压—电流驱动电路是输入电路与光源间的电接口，用来将输入 信号的电压转换成电流以驱动光源。光源—光纤耦合器的作

1 绪论：光纤通信发展史 什么是光？ 麦克斯韦1865年 发表电磁场理论 赫兹1888年实验 证实电磁波存在 光是一种电磁波。 电磁波谱 发送信号的载波频率越高(波长越短)， 可以传送信息的速率就越快。 在电磁波谱中，光波范围包括红外线、可见光、紫外线，其波 长范围为：300μm~6×10-3μm。 目前使用的光载波频率~200tz 光纤通信的波谱在1.67×1014hz~3.75×1014hz之间，即 波长在0.8μm~1.8μm之间，属于红外波段；将0.8μm~0.9 μm称为短波长，1.0μm~1.8μm称为长波长，2.0μm以上称 为超长波长。 通信用光波范围 各种单位的换算公式 c=3×108m/s1mhz（兆赫）＝106hz λ=c/f1ghz（吉赫）＝109hz 1μm(微米)=

1 第一章 1．光纤通信的优缺点各是什么？ 答：优点有：带宽资源丰富，通信容量大；损耗低，中继距离长；无 串音干扰，保密性好；适应能力强；体积小、重量轻、便于施工维护；原 材料来源丰富，潜在价格低廉等。 缺点有：接口昂贵，强度差，不能传送电力，需要专门的工具、设备 以及培训，未经受长时间的检验等。 2．光纤通信系统由哪几部分组成？各部分的功能是什么？ 答：光纤通信系统由三部分组成：光发射机、光接收机和光纤链路。 光发射机由模拟或数字电接口、电压—电流驱动电路和光源组件组成。 光源组件包括光源、光源—光纤耦合器和一段光纤（尾纤或光纤跳线）组 成。 模拟或数字电接的作用是实现口阻抗匹配和信号电平匹配（限制输入 信号的振幅）作用。光源是led或ld，这两种二极管的光功率与驱动电 流成正比。电压—电流驱动电路是输入电路与光源间的电接口，用来将输 入信号的电压转换成电流以驱动光源。光源—光

第二章 1.定性描述渐变型多模光纤带宽远远优于阶跃型多模光纤的原因。 答：阶跃型多模光纤以不同入射角进入光纤的光线将经历不同的路径，虽然在输入端同时入 射并以相同的速度传播，但到达光纤输出端的时间却不同，出现了时间上的分散，导致脉冲 严重展宽。而渐变型多模光纤有自聚焦作用，虽然沿光纤轴线传输路径最短，但轴线上折射 率最大，光传播最慢。斜光线大部分路径在低折射率的介质中传播，虽然路径长，但传输快。 通过合理设计折射率分布，不同入射角度入射的光线以相同的轴向速度在光纤中传输，同时 到达输出端，即所有光线具有相同的空间周期，从而降低模间色散，增加了光纤传输带宽。 2.已知多模阶跃型光纤，纤芯折射率为n1=1.5，光纤芯经2a=50μm，相对 折射率差δ=0.01，求：（1）光纤数值孔径na.和收光角；（2）归一化频 率v和导模总数n？（λ=1.3μm）；

一、填空（共10题，每空1分，共12分） 1、stm-1信号的幀结构中共有__2430____字节，其中au-ptr有__9___字节，msoh有__45___ 字节，净负荷区有__261___列。 2、目前，实用光纤的三个低损耗窗口在___850______nm、_1310____nm和_1550_____nm。 3、按照在光纤中传输的模式分类，光纤可分为__多模光纤_______和___单模光纤_________。 4、掺饵光纤放大器的工作波长范围在___1550nm_______附近，与光纤的最低损耗窗口一致。 5、单模传输的条件是__v≦2.40483_________。 6、激光器是对温度敏感的器件，因此在光发射模块中使用了__温度___控制电路。 二、选择题：（单项选择，共10题，每题2分） 1、阶跃型折射指数分布光纤中总的模数量等于

光纤通信

光纤通信技术(第2版)答案

a.0.1 总监理工程师任命书 工程名称：编号：a.0.1— 建设单位签收人 姓名及时间 致：（建设单位） 兹任命（注册监理工程师注册号：）为我单位 项目总监理工程师。负责履行建设工程监理合同、主持项目监理机构工作。 总监理工程师的执业印章和项目监理机构用章的样章为： 附件：总监理工程师的执业证书 工程监理单位（盖章） 法定代表人（签字） 2014年月日 抄送：施工单位 注：本表一式三份，项目监理机构、建设单位、施工单位各一份。 第五版表江苏省住房和城乡建设厅监制 a.0.2 监理日志（） 日期：年月日天气： 星期：气温： 工程名称： 监 理 单 位 工 作 情 况 施 工 情 况 施工单位施工内容及进度 其 它 事 项 本日现场监理人员 记录人：总监理工程师/总监理工程师代表（签字）： 第五版表江苏省住房和

系统 (项目) 零部件要素 (项目/接口) 产品、元素或过程的系统 结构 现行预防控制发生度 装模调试，压制合格后，量产准 备 3 识别针对失效原因和 现行探测控制探测度筛选符号探测措施责任人 计划完成时 间 状态： 开放状态 完成状态 取消状态 作业前检查，过程中抽检3 原因和失效模式的控制方法 改进措施描 述 实际完成时 间 严重度发生度探测度ap

a1 总监理工程师任命书 工程名称：编号：a1－ 建设单位签收 人姓名及时间 施工项目经理部签 收人姓名及时间 致：（建设单位） 兹任命（注册监理工程师注册号：） 为我单位项目总监理工程师，负责履行《建设 工程监理合同》、主持项目监理机构工作。 工程监理单位(章)： 法定代表人（签字）：年月日 抄送：施工单位 注：本表一式三份，项目监理部、建设单位、施工单位各一份。 江苏省住房和城乡建设厅监制 a2 监理日志（） 日期：年月日天气： 星期：气温： 工程名称: 监 理 工 作 情 况 施 工 情 况 施工单位施工内容及进度 其 它 事 项 本日现场监理人员 记录人:总监理工程师/总监理工程师代表（签字）: 江苏省住房和城乡建设厅监制 a3 工程 监理规划 年月日至年月日 内容提要： 工程概况 监理工作范围、

a8-6 本月工程其它事项 江苏省住房和城乡建设厅监制

b.1.4 工程质量报验表 工程名称：编号：b.1.42— 致：（项目监理机构） 我方已完成工作，经自检合格，请予以 验收。 附件： 隐蔽工程质量检验资料 检验批质量检验资料 分项工程质量检验资料 测量放线资料 施工项目经理部（章）： 项目经理或项目技术负责人（签字）： 年月日 项目监理机构签 收人姓名及时间 施工项目经理部 签收人姓名及时间 监理验收及平行检验情况： 1、收到施工单位自检资料和验收记录表共页，该项报验内容系第次报 验。 检查人（签字）:年月日 监理验收意见： □验收合格，可进行后续施工。 □验收不合格，不得进入下道工序施工，应于月日前整改完毕自检 合格后重新报验。 项目监理机构(章): 专业监理工程师（签字）： 年月日 注：本报验表分为隐蔽工程质量报