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第一章：光纤通信
1、什么是光纤通信？光纤通信及系统的组成
光纤通信使用光导纤维作为传输光波信号的通信方式。
光纤通信系统通常由电发射机、光发射机、光接收机、电接收机和由光纤构成的光缆等组成。 2、什么事光通信
光通信就是以光波为载波的通信。 3、光纤通信的优点？
① 传输频带宽，通信容量大。 ② 传输衰减小，传输距离长。 ③ 抗电磁干扰，传输质量好。 ④ 体积小、重量轻、便于施工。 ⑤ 原材料丰富，节约有色金属，有利于环保 4、光纤通信的工作波长？
光源：近红外区 波长：0.8—1.8μm 频率：167—375THz 5、WDM是指什么？DWDM指什么？
WDM：波分复用 DWDM：密集波分复用 6、光纤从材料上可以分为哪几种？
从材料上分为石英光纤、多组份玻璃光纤、氟化物光纤、塑料光纤等 7、光纤活动连接器从连接方式来看分为哪几种？常见的插针端面有哪几种？
PC、APC、SPC（球面、斜面、超级抛光端面呈球面的物理接触） 8、按缆芯结构分，光缆分为哪几种？
层绞式、单位式、骨架式、带状式 9、光线的制造分哪几个步骤？
I 材料准备与提纯 II 制棒 III 拉丝、涂覆 IV 塑套
其中制棒分为：（1）MCVD改进的化学气相沉淀法 （2）PCVD等离子化学气相沉淀法
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10、按材料光纤分几种？ 同 6 11、无源器件的种类
连接器、分路器与耦合器、衰减器、隔离器、滤波器、波分复用器、光开关和调制器等
第二章：光纤通信的物理学基础
1、通过哪些现象可以证明光具有波动性？
光的波动性可以从光的干涉、光的衍射和光的偏振等现象证明 2、什么叫光电效应？光电效应具有哪些试验规律？
由于光的照射使电子从金属中溢出的现象称为光电效应
⑴ 每种金属都有一个确定的截止频率γ0，当入射光的频率低于γ0 时，不论入射光多强，照射时间多长，都不能从金属中释放出电子。
⑵ 对于频率高于γ0的入射光，从金属中释放出的电子的最大动能与入射光的强度无关，只与光的频率有关。频率越高释放出的电子的动能就越大。
⑶ 对于频率高于γ0的入射光，即使入射光非常微弱，照射后也能立即释放出电子。 3、什么是光的吸收、光的色散和光的散射？ 光的吸收是指光波通过介质后，光强减弱现象。
色散是介质的折射率n随光波波长λ变化的现象
当光通过不均匀介质时，会偏离原来的方向而向四周传播，这种现象称为光的散射。 4、什么是自发辐射、受激吸收和受激辐射
E2 E1
光 光 光 光 自发辐射 LED
受激吸收 PIN
受激辐射 LD
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①：无外界激发，自发产生。 ①：在外界激发下产生。 ①：频率、相位、偏振方向相同。 ②：辐射的光子是多频率的。 ②：外界激发能量要满足 ②：相干光
③：辐射的方向、相位不同。 h f ＝ E2－E1 ③：光放大f ＝（ E2－E1 ) / h ③：非相干光 5、构成激光器的三个基本条件是什么？
激光工作物质、激励和光学谐振腔 6、激光器的波长取决于什么条件？
纵模特性，谐振腔长L
第三章：光纤
1、从结构上看光纤由纤芯、包层和涂敷层构成，包层起什么作用？
包层：折射率略小于纤芯，与纤芯形成光波导效应，使大部分电磁场被约束在纤芯中传播。 2、按照传输模式分类，光纤可分为单模光纤和多模光纤。理论上，为什么单模光纤只能传送基模？
光纤的归一化频率V满足0?V?2.405，只传导单一模式LP01模，LP11以上的所有高阶模都处于截止状态。
3、按照光纤材料分类，光纤可分为哪几类？
① 石英光纤 ② 石英纤芯塑料包层光纤 ③ 塑料光纤 4、光纤制造必须经过哪4个主要过程？ 制棒——拉丝与涂覆——套塑——成缆
5、按照折射率分布来分类，光纤可分为阶跃型光纤和渐变型光纤。单模光纤属于那种折射率分布？
单模光纤是阶跃型光纤
6、什么是光纤的相对折射率指数差？对阶跃型光纤其相对折射率指数差是什么？ 对渐变型光纤其相对折射率指数差的表达式是什么？
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2n12?n2纤芯的折射率n1和包层的折射率n2的相差程度可以用相对折射指数差?来表示 ?? 22n1阶跃型光纤：??n1?n2 n1 渐变型光纤的相对折射率差Δ一般以光纤的光轴点的折射率n(0)和包层的折射率n(a)的差别Δ来
n2(0)?n2(a)表示：?? 22n(0)
7、什么是弱导波光纤？什么是近轴条件？为什么光纤必须是弱导波光纤？
相对折射指数差Δ很小的光纤称为弱导波光纤/光纤的包层和纤芯的折射率差别极小时，称弱导波光纤
2NA?n12?n2? 近轴条件？：sinφ≤ n12? 如果不是弱导波光纤，将形成辐射模，不会在纤芯中传输行成导波。
8、什么是光纤的数值孔径？什么是光纤的本地数值孔径？对阶跃折射率分布的光纤其数值孔径的
表达式是什么？对渐变折射率分布的光纤其本地数值孔径的表达式是什么？
数值孔径：表示光纤捕捉光射线的能力大小，用NA表示。
2?n12? 阶跃折射率分布的光纤其数值孔径是常数，NA?n12?n2本地数值孔径，就是指射入纤芯某点 r 处的光线的数值孔径。表示该点捕 捉光射线的能力。
渐变折射率分布的光纤其本地数值孔径NA(r)?n2(r)?n2(a) 9、什么叫子午射线？什么叫偏（斜）射线？（阶跃型光纤中光射线种类） 斜射线 (偏射线）不经过光纤中心轴线的空间折线 子午射线：通过光纤中心轴线的平面--子午面内的光射线
10、光纤的3个低损耗窗口分别是哪几个？什么叫光纤的微弯？微弯对光纤造成什么结果？
三个低损耗窗口：第一低损耗窗口短波长0.85?m附近；
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光纤(带答案)上课讲义
