光纖通信第二章練習(xí)題.ppt

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練習(xí)題 一 填空題 1 輻射是半導(dǎo)體激光器的基本工作原理 受激 2 半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生穩(wěn)定的激光振蕩必須滿足一定的條件 即閾值 或者振幅 條件和 條件 3 發(fā)光二極管是非相干光源 它基本工作原理是 輻射 4 半導(dǎo)體激光器是一種 構(gòu)成的二極管結(jié)構(gòu) 5 受激輻射過(guò)程實(shí)質(zhì)上是對(duì)外來(lái)入射光的 過(guò)程 6 受激輻射產(chǎn)生的光子與感應(yīng)光子是全同光子 不僅頻率相同 而且 都相同 故它們是相干的 7 目前光通信光源 8 半導(dǎo)體激光器的P I特性是指它的 隨 的變化關(guān)系 相位 自發(fā) PN結(jié) 放大 相位 偏振方向 傳播方向 LD LED 輸出功率P 注入電流I 9 有源區(qū)是實(shí)現(xiàn) 的區(qū)域 10 光波導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)兩種技術(shù)是 和 11 激光器的發(fā)射波長(zhǎng)主要由 決定 12 激光器的橫模決定了輸出光束的 分布 13 由P I關(guān)系法測(cè)量激光器的閾值電流有三種做法 和 14 激光器閾值電流隨溫度的升高而 選 加大 還是 減小 15 邊模抑制比 SSR 是指發(fā)射光譜中 在規(guī)定的輸出功率和規(guī)定的調(diào)制是 強(qiáng)度與 強(qiáng)度之比 粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布 光增益 增益導(dǎo)引 折射率導(dǎo)引 光柵周期 空間 反向延長(zhǎng)法 雙斜率法 二階求導(dǎo)法 加大 最高光譜峰值 次高光譜峰值 二 不定選擇題 1 為了獲得高輻射度 發(fā)光二極管一般采用 結(jié)構(gòu) A 多同質(zhì)B 雙同質(zhì)C 多異質(zhì)D 雙異質(zhì)2 發(fā)光二極管的遠(yuǎn)場(chǎng)特性是距離器件輸出端面一定距離的光束在 的分布 A 時(shí)間上B 空間上C 磁場(chǎng)上D 電場(chǎng)上3 光纖通信中 光源的間接調(diào)制是利用晶體的 等性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)激光輻射調(diào)制 A 電光效應(yīng)B 磁光效應(yīng)C 聲光效應(yīng)D 場(chǎng)光效應(yīng)4 在光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中 光發(fā)送機(jī)主要有 光源及其控制電路 A 輸入接口B 線路編碼C 調(diào)制電路D 輸出接口 D B ABC ABC 5 光與物質(zhì)的相互作用有自發(fā)輻射 受激吸收 受激輻射三種過(guò)程 下面說(shuō)法正確的是 A 受激吸收是產(chǎn)生激光的最重要的過(guò)程 B 自發(fā)輻射的光稱為相干光 C 自發(fā)輻射是產(chǎn)生激光的最重要的過(guò)程 D 受激輻射是產(chǎn)生激光的最重要的過(guò)程 D 6 下面的四個(gè)選項(xiàng)中哪一個(gè)不屬于光發(fā)送機(jī)的功能 A 電端機(jī)輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào) B 用耦合技術(shù)注入光纖線路 C 從受到各種干擾的信號(hào)中恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)D 用電信號(hào)對(duì)光源進(jìn)行調(diào)制 C 7 在外來(lái)光子的激發(fā)下 高能級(jí)E2上的電子躍遷到低能級(jí)E1 并發(fā)射出一個(gè)與外來(lái)光子完全相同的光子的過(guò)程稱為 自發(fā)輻射 受激吸收 受激輻射 非輻射復(fù)合 8 光纖通信系統(tǒng)中常用的光源主要有 光檢測(cè)器 光放大器 激光器 PIN光電二極管 APD雪崩二極管 半導(dǎo)體激光器 光電檢測(cè)器 發(fā)光二極管 半導(dǎo)體激光器LD 半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED C D 9 12題 看圖選擇 數(shù)字光發(fā)射機(jī)的各組成部分的方框圖如下 將字母對(duì)應(yīng)的該組成部分名稱填入9 12題填空內(nèi) 9 實(shí)現(xiàn)信號(hào)的電光轉(zhuǎn)換 把經(jīng)過(guò)線路編碼的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘?hào)注入LD或LED 從而獲得相應(yīng)的光信號(hào) 11 把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合于光纖傳輸?shù)拇a型 送入光纖線路 控制激光器的直流偏置電流 使其自動(dòng)跟蹤閾值的變化 從而使LD總是偏置在最佳的工作狀態(tài) C B A D 13 在激光器中 光的放大是通過(guò) A 光學(xué)諧振腔來(lái)實(shí)現(xiàn) B 泵浦光源來(lái)實(shí)現(xiàn) C 外加直流來(lái)實(shí)現(xiàn) D 粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的激活物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn) D 三 判斷題 1 半導(dǎo)體激光器的輸出光功率不會(huì)隨溫度而變化 2 由于光二極管輸出的是自發(fā)輻射光 并且沒(méi)有光學(xué)諧振腔 所以輸出光譜要比半導(dǎo)體激光器窄得多 3 光調(diào)制是用待發(fā)送的電信號(hào)控制光載波的某一參量 使之?dāng)y帶發(fā)送信息的過(guò)程 也就是完成電 光轉(zhuǎn)換的過(guò)程 4 對(duì)于半導(dǎo)體光源 其輸出光功率與注入電流成反比 5 激光器的發(fā)射心波長(zhǎng)隨溫度的升高向長(zhǎng)波長(zhǎng)漂移 6 受激吸收是半導(dǎo)體光檢測(cè)器的基本工作原理 7 光電二極管的線性飽和是指它有一定的功率檢測(cè)范圍 當(dāng)入射功率太強(qiáng)的時(shí) 光電流和光功率將不成正比 從而產(chǎn)生非線性失真 1 什么是粒子束反轉(zhuǎn)分布 2 構(gòu)成激光器必須具備哪些功能部件 3 有哪些方法實(shí)現(xiàn)光學(xué)諧振腔 與之對(duì)應(yīng)的激光器類型是什么 4 激光器激射的條件是什么 5 在光纖通信中 對(duì)光源的調(diào)制可以分為哪兩類 6 半導(dǎo)體激光器的縱模隨注入電流怎么變化 7 半導(dǎo)體激光器的峰值波長(zhǎng)隨溫度怎么變化 8 對(duì)激光器進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制會(huì)使發(fā)射譜線增寬 動(dòng)態(tài)譜線展寬的原因是什么 四 簡(jiǎn)答 9 如圖 從階躍響應(yīng)的瞬態(tài)分析入手 對(duì)LD數(shù)字調(diào)制過(guò)程出現(xiàn)的電光延遲和張弛振蕩的瞬態(tài)性質(zhì)分析 計(jì)算題 1 假設(shè)GaAs材料的帶隙為1 43eV 則該物質(zhì)發(fā)出的光波長(zhǎng)和光頻率分別為多少 2 一峰值發(fā)光波長(zhǎng)在800nm的GaAs激光器 其諧振腔長(zhǎng)400um 且材料折射率n 3 6 如果增益在750 850nm的范圍內(nèi)都大于總損耗 試求此激光器中能存在幾個(gè)模式 3 某激光器的P I特性曲線的斜率為0 095mW mA 工作波長(zhǎng)為1550nm 計(jì)算外微分量子效率