光纖通信課后答案

1、第一章基本理論1、階躍型折射率光纖的單模傳輸原理是什么？答：當(dāng)歸一化頻率V小于二階模LP11歸一化截止頻率，即0＜V＜2.40483時(shí)，此時(shí)管線(xiàn)中只有一種傳輸模式，即單模傳輸。2、管線(xiàn)的損耗和色散對(duì)光纖通信系統(tǒng)有哪些影響？答：在光纖通信系統(tǒng)中，光纖損耗是限制無(wú)中繼通信距離的重要因素之一，在很大程度上決定著傳輸系統(tǒng)的中繼距離；光纖的色散引起傳輸信號(hào)的畸變，使通信質(zhì)量下降，從而限制了通信容量和通信距離。3、光纖中有哪幾種色散？解釋其含義。答

2、：（1）模式色散：在多模光纖中存在許多傳輸模式，不同模式沿光纖軸向的傳輸速度也不同，到達(dá)接收端所用的時(shí)間不同，而產(chǎn)生了模式色散。（2）材料色散：由于光纖材料的折射率是波長(zhǎng)的非線(xiàn)性函數(shù)，從而使光的傳輸速度隨波長(zhǎng)的變化而變化，由此引起的色散稱(chēng)為材料色散。（3）波導(dǎo)色散：統(tǒng)一模式的相位常數(shù)隨波長(zhǎng)而變化，即群速度隨波長(zhǎng)而變化，由此引起的色散稱(chēng)為波導(dǎo)色散。5、光纖非線(xiàn)性效應(yīng)對(duì)光纖通信系統(tǒng)有什么影響？答：光纖中的非線(xiàn)性效應(yīng)對(duì)于光纖通信系統(tǒng)有正反兩方

3、面的作用，一方面可引起傳輸信號(hào)的附加損耗，波分復(fù)用系統(tǒng)中信道之間的串話(huà)以及信號(hào)載波的移動(dòng)等，另一方面又可以被利用來(lái)開(kāi)發(fā)如放大器、調(diào)制器等新型器件。6、單模光纖有哪幾類(lèi)？答：?jiǎn)文９饫w分為四類(lèi)：非色散位移單模光纖、色散位移單模光纖、截止波長(zhǎng)位移單模光纖、非零第二章光源和光發(fā)射機(jī)1、光與物質(zhì)間的作用有哪三種基本過(guò)程？它們各自的特點(diǎn)是什么？答：（1）自發(fā)輻射：處于高能級(jí)電子的自發(fā)行為，與是否存在外界激勵(lì)作用無(wú)關(guān)；自發(fā)輻射可以發(fā)生在一系列的能級(jí)之

4、間，用此材料的發(fā)射光譜范圍很寬；即使躍遷過(guò)程滿(mǎn)足相同能級(jí)差，它們也是獨(dú)立的、隨機(jī)的輻射，產(chǎn)生的光子能量相同而彼此無(wú)關(guān)，各列光波可以有不同的相位和偏振方向，而且向空間各個(gè)角度傳播，是一種非相干光。（2）受激輻射：感應(yīng)光子的能量等于向下躍遷的能級(jí)之差；受激輻射產(chǎn)生的光子與感應(yīng)光子全是全同光子，它們是相干的；受激輻射過(guò)程實(shí)質(zhì)上是對(duì)外來(lái)入射光的放大過(guò)程。（3）受激吸收：受激吸收時(shí)需要消耗外來(lái)光能；受激吸收過(guò)程對(duì)應(yīng)光子被吸收，生成電子—空穴對(duì)的光