光纤光学题目-A-last.pdf

《光纤光学题目-A-last.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、华中科技大学光学与电子信息学院二〇一〇级《光纤光学》考试试卷A（闭卷）专业：班级：姓名：学号：题号一二三四总分得分阅卷人一、选择题（下列各题四个备选答案中有一个正确答案，请将其代号写在题干前面的括号内。每小题2分，共30分）（B）1将光限制在有包层的光纤纤芯中传播的原理是：A、光纤塑料涂覆层的反射；B、芯-包层界面上的全反射；C、在包层折射边界上的全反射；D、折射。（C）2关于光纤中模式性质的描述，不正确的是：A、横向传播常数U反映了导模在芯区中的驻波场的横向振荡频率；B、横向传播常数W反映了导模在包层中的消逝场的衰减速度；C、简并模的相速度不相同；D、不同的模式可有

2、相同的本征值。（B）3光纤通信传输窗口中，损耗最大的是：A、1550nm；B、850nm；C、1310nm；D、1600nm。（D）4光纤的损耗，其中描述正确的是：A、波长越短，红外本征吸收越强烈；B、普通单模光纤的弯曲半径可小于1cm时对传输光功率不会造成较大损失C、波长越长，损耗越小；D、瑞利散射可用作光纤损耗参数的测量。（A）5在光纤中模式与光线的对应关系中，正确的是：A、导模与约束光线相对应；B、泄漏模与折射光线相对应；C、辐射模与隧道光线相对应；D、TE(TM)模与偏斜光线相对应。（A）6现有一个2×2定向耦合器，耦合分光比为30:70，从它的1、2端口同时

3、输入同波长功率均为P0的光波，则在1端口的直通端的光功率为：A、P0；B、0.7P0；C、0.3P0；D、2P0。（D）7以下论述正确的是：A、偏斜光线在行进中始终会与纤轴相交；B、SIOF适宜于传输图像；C、GIOF被称为“反射型光纤”；D、平方律分布光纤对近轴子午光纤具有相当好的会聚作用。（B）8关于光纤光栅的说法，不正确的是：A、长周期光纤光栅的中心波长和光纤的折射率以及折射率调制周期有关；B、长周期光纤光栅的光学特性是由向前传输的导模与相向传输的导模耦合的结果；C、Brag光栅是反射型光纤光栅；D、Brag光栅的周期与工作波长处于同一数量级。（A）9主模标号P

4、=17的模组所包含的LP模式数为：A、8；B、16；C、7；D、17。（C）10关于自聚焦透镜的描述，不正确的是：A、A反映了透镜对于光线的会聚能力；B、自聚焦透镜的折射率分布是渐变的；C、0.23P的耦合透镜可对光线进行角向压缩和光斑压缩；D、0.25P的自聚焦透镜可以对光线进行准直。（D）11哪种方法不能减少光纤中传播的模式：A、增大入射波长λ；0B、减小光纤芯径a；C、减小光纤的折射率差∆；D、增大数值孔径NA。（A）12数值孔径NA是光纤的一个重要参数，以下说法不正确的是：A、NA越大，光源与光纤的耦合效率越低；B、NA越大，光纤的收光能力越大；C、NA只决定

5、于光纤的折射率，与光纤几何尺寸无关；D、测量NA的方法有折射近场法和远场法。（D）13以下哪个不是光无源器件：A、光纤耦合器；B、光纤光栅；C、自聚焦透镜；D、光纤放大器。（C）14关于各种光纤的说法，不正确的是：A、保偏光纤是具有保持偏振态能力的光纤；B、掺铒光纤能在1530-1570nm波段内实现光信号的放大；C、色散位移光纤是通过改变材料色散来达到移动零色散点的目的；D、光子晶体光纤能够设计成无截止单模传输。（B）15以下说法不正确的是：A、切断法具有较高的测试精度，误差可低于0.1dB；B、光纤外部损耗因子主要包括纤芯半径，相对折射率差和折射率分布参数；C、O

6、TDR的原理是基于背向散射法；D、在光纤端面之间充以折射率匹配可大大减少菲涅尔反射损耗。二、简答题（每小题5分，共20分）1.简述什么是单模光纤。答：当光纤中只允许一个模式传输时，就称之为单模光纤，且传输的模式为基模。2.简述光纤波导色散与光纤折射率分布参数g的关系。答：折射率分布参数g越大，则光纤波导色散越大。因为光纤波导色散与相对折射率差∆和归一化频率V成正比，当g越大时，∆和V越大，则光纤波导色散越大。3.画出LP9,10模式场分布示意图，说明画图依据，并写出相应的精确模。答：LPlm模沿径向的亮斑数为m，沿角向的亮斑数为2l，l=0，中心为亮斑，反之，为暗斑。

7、答：LP9,10中，l=9,2i=18，m=10，中心是暗斑，cos（lφ）=0，得到：lφ=kπ+π/2。初始角φ0=π/2l=10°，φ1=3π/2l=30°，φ2=5π/2l=50°，φ3=5π/2l=70°，φ4=9π/2l=90°，φ5=11π/2l=110°，φ6=13π/2l=130°，φ7=15π/2l=150°，φ8=17π/2l=170°，径向的亮斑数为10.4.说明纵向传播常数β的物理意义。答：纵向传播常数是与本征解相对应的本征值，其意义是导模的相位在z轴单位长度上的变化量，即β是波矢K在z轴上的投影。也可以说β是等相位面沿z轴