天津大学《光通信技术基础》期末试题解析

"这是一份来自天津大学精仪学院电子科学与技术专业的《光通信》期末复习试卷，适用于2012级学生。试卷由创创大帝制作，共计4页，于2014～2015学年第二学期进行，考试时间为2015年6月19日。试卷包含单选题、多选题等多种题型，旨在考察学生对光通信技术基础的理解和掌握。" 《光通信》课程涉及的知识点广泛，试卷中主要测试了以下几个关键领域： 1. 光纤传输原理：光纤传输光信号的基本机制是全内反射（选项C），这是由于光在纤芯和包层的界面上发生多次反射，使光能在光纤内部传播。 2. 光纤结构与尺寸：G.652光纤的纤芯、包层和涂层的标准尺寸通常是9/125/250um（选项C），这是单模光纤的标准规格，适用于长途电信网络。 3. 光纤衰减计算：根据能量守恒，如果一段光纤的输入能量为P0，输出为P0/4，则衰减系数为-0.4/LdB/km（选项C）。这是因为衰减系数表示每公里光纤造成的光功率衰减。 4. 功率传输计算：对于衰减系数为0.2dB/km、长度为15km的光纤，输入功率为0dBm（即1mW），则输出功率为0.5mW（选项D）。这是因为每公里衰减0.2dB，15km总共衰减3dB，相当于功率减半。 5. 光纤截止波长：这是描述单模光纤波长特性的参数（选项D），它决定了光纤能够支持的最低波长，低于此波长的光无法在单模光纤中有效传播。 6. 单模光纤类型：ITU-T G.655光纤被称为非零色散位移光纤（选项A），这种光纤设计的目标是在多个波长上减少色散，以支持密集波分复用（DWDM）系统。 7. 模场直径：模场直径是描述光纤中光模式分布的参数，它影响光纤的耦合效率和非线性效应。 这份试卷全面覆盖了光通信的基础理论，包括光纤物理特性、信号传输与衰减、光纤类型和性能指标等核心概念。学生通过解答这些问题，可以检验自己对光通信系统设计、光信号传播及光纤材料的理解程度。