光纤光学(华中科技大学) 中国大学mooc慕课答案2024版 m289735

（第一章）概论 第一章概论单元测试

1、 高锟提出了哪种说法最终使光纤通讯成为了现实？

答案: 可以通过改进光纤原材料的提纯工艺，降低光纤原材料的杂质；

2、 标准单模光纤的主要原料是？

答案: 二氧化硅；

3、 光纤不具备下面哪种特点？

答案: 对电磁干扰敏感。

4、 以下说法正确的是？

答案: 红外光纤具有极低的理论损耗极限。

5、 下面说法正确的是？

答案: 高质量的光纤通常采用“预制棒-拉丝”工艺来制备的；

6、 下面哪个不属于获得低损耗光纤的关键技术难题？

答案: 精确的光纤损耗检测；

7、 以下哪种不是预制棒制备工艺？

答案: 低压化学气相沉积法(LPCVD)；

8、 关于光纤制备工艺的说法正确的是？

答案: 纤芯可采用预制棒的工艺来制备，包层则可通过套棒的工艺实现。

9、 下面关于光纤拉丝成缆的说法错误的是？

答案: 涂覆有自由涂覆与减压涂覆这两种不同的涂覆工艺；

10、 拉丝过程中需要控制的光纤参数不包括？

答案: 电磁干扰敏感性；

（第二章） 光纤光学的基本方程（上） 第二章光纤光学的基本方程单元测试（上）

1、 在光波导的分析思路中，经过时空分离得到的方程式是？

答案: 亥姆赫兹方程；

2、 电磁波传播的重要特性之一是，在两种介质交界面处电磁场满足边界条件，其具体表达式为？

答案: E1t=E2t, H1t=H2t; B1n=B2n, D1n=D2n；

3、 下面哪种关于光纤光学分析的说法是正确的？

答案: 亥姆赫兹方程是光线理论或者波动理论分析计算的一个基础方程；

4、 下面哪种关于波导场方程的说法是错误的？

答案: 波导场方程由亥姆赫兹方程通过电磁分离得到；

5、 下面哪种说法是错误的？

答案: 光波在轴向是驻波，没有相位的变化，而在横向是一种行波；

（第二章） 光纤光学的基本方程（下） 第二章光纤光学的基本方程单元测试（下）

1、 下面哪种说法是错误的？

答案: 光线总是向着折射率低的区域弯曲；

2、 下面哪种关于模式的说法是正确的？

答案: TE模Ez=0，Hz≠0。

3、 下面哪种关于模式的说法是正确的？

答案: 模式是波导结构的固有电磁共振属性的表征；

4、 关于光纤横向传播常数U、W和纵向传播常数β说法错误的是？

答案: 归一化频率V的平方等于U的平方减去W的平方；

5、 关于色散的说法错误的是？

答案: 色散会使光纤的传输容量增大；

（第三章） 阶跃折射率分布光纤第一部分 阶跃折射率分布光纤第一部分测试

1、 在SIOF中，纤芯折射率n1=1.467，包层折射率n2=1.460，则子午光线与z轴夹角θz的约束条件sinθz ≤ (    )？

答案: 以上均不正确。

2、 下面说法正确的是？

答案: 包层中的场解为第二类汉克尔函数，是衰减场形式；

3、 下面不是倾斜光线特征的是？

答案: 在同一平面内传输；

4、 当光纤的数值孔径增大时，以下描述错误的是？

答案: 光纤的通信容量增大。

5、 下面关于光纤子午光线的说法错误的是？

答案: 阶跃型光纤中仅有子午光线沿直线传播并在纤壁全反射；

（第三章） 阶跃折射率分布光纤第二部分 阶跃折射率分布光纤第二部分测试

1、 已知一阶跃折射率光纤，纤芯和包层折射率分别为1.4662和1.4621，纤芯和包层直径分别为8.6 um和125 um，该光纤的截止波长为？

答案: 1231 nm

2、 下列说法错误的是？

答案: 求出模式场分布六个场分量不能唯一确定光纤模式；

3、 对于包层折射率为1.50，纤芯折射率为1.52，工作波长为1550 nm的光纤，其单模截止时的光纤纤芯半径为？

答案: 2.41 um；

4、 已知某阶跃折射率光纤的纤芯/包层折射率为n1/n2=1.463/1.460，纤芯直径为2a=22 μm，波长为λ=1.55 μm的光在其中传输，该波长的归一化频率V为？

答案: 4.18；

5、 以下有关TE和TM模式的说法错误的是？

答案: TM模式的本征值方程与TE模式的相同；

（第三章） 阶跃折射率分布光纤第三部分 阶跃折射率分布光纤第三部分测试

1、 以下有关EH和HE模式的说法正确的是？

答案: 本征值在临近截止本征值和远离截止本征值之间取值；

2、 有关色散曲线的说法错误的是？

答案: 平行于横轴横线与色散曲线的交点数为光纤中允许存在的导模数；

3、 有关截止波长和截止频率的说法错误的是？

答案: 给定光纤的几何尺寸，可得到单模光纤截止波长；

4、 对于包层折射率为1.51，纤芯折射率为1.52，工作波长为1550 nm的光纤，其单模截止时的光纤直径为？

答案: 6.82 um；

5、 有关弱导光纤的说法错误的是？

答案: 纤芯对光的束缚能力很强；

（第三章） 阶跃折射率分布光纤第四部分 光纤光学期中测验

1、 在弱导光纤中下列哪个说法是错误的？

答案: LP0m模式对应HE1m和HE-1m两个精确模。

2、 已知 V=10，则阶跃型光纤中支持传输的模式总数近似为？

答案: 50；

3、 主模标号p=8的模组共有LP模的数目为？

答案: 4；

4、 关于线偏振模LPlm（l≠0）模斑描述正确的是？

答案: 径向亮斑个数m，角向亮斑个数2l，中心为暗斑；

5、 根据SIOF色散曲线分析，V=4.5导模数目为？

答案: 12。

6、 线偏振模LPlm的简并重数为？

答案: l=0时二重简并，l≠0时四重简并。

7、 已知V=12，则阶跃型光纤中支持传输的模式总数近似为？

答案: 72；

8、 对于SIOF下列说法错误的是？

答案: 主模标号p=7的模组中包含LP41模；

9、 关于线偏振模LPlm（l≠0）的描述错误的是？

答案: 属于主模标号p=2l+m的模组。

10、 光纤中关于模式论述正确的是?

答案: 不同的模式可有相同的本征值；

11、 下列说法中错误的是?

答案: 给定光纤的几何尺寸，可得到单模光纤截止波长；

12、 下列说法错误的是?

答案: EH模与HE模式成对出现和消失；

13、 下列说法正确的是?

答案: LP0m模的中心一定为亮斑；

14、 某一模式的归一化截止频率为Vc，该模式被截止的条件是?

答案: V＜Vc；

15、 将光限制在SIOF纤芯中的作用原理是?

答案: 纤芯-包层界面上的全反射；

16、 主模标号p=13的模群中所含的模式总数为?

答案: 24；

17、 对于包层折射率为1.45，纤芯折射率为1.46，工作波长为1550 nm的SIOF，其单模截止时的光纤半径为？

答案: 3.48 um；

18、 某一光纤的截止波长为1530 nm，则下列波长在该光纤中传输时是单模传输的是?

答案: 1550 nm；;
1565 nm。

19、 光纤具备下面哪些特点？

答案: 损耗低；;
传输速率高；;
传输容量大；;
抗电磁干扰。

20、 有关主模标号p=12的模群的说法正确的有?

答案: 线偏振模LP10,1包含于其中，且为四重简并；;
l可以有6种取值；;
p越大模式的出射角越大。

第四章 渐变折射率分布光纤第一部分 渐变折射率分布光纤第一部分测试

1、 光线在光纤中传输遵循什么定律？

答案: 在GIOF中遵循“广义折射定律”；在SIOF中遵循“内全反射定律”

2、 下面哪种光线能够沿着光纤长距离传输？

答案: 约束光线

3、 关于下图说法中错误的是？

答案: 这种光纤仅对于近轴子午光线有较好的汇聚作用

4、 下图表示的是哪种模式？

答案: 辐射模

5、 关于光纤中光线沿z轴传输的特点，下面哪种说法是正确的？

答案: GIOF中光线的轴向速度与其轴向夹角无关，SIOF中不同角度的光线的轴向速度不同

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