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【问题1】(8分,每空1分,将应填入(n)处的字句写在答题纸的对应栏内)
图2-1为石英光纤的损耗谱,其中的三个低损耗波长依次为图中的(1)、(2)和(3),有两处损耗峰的原因是(4)。目前,DWDM传输最常用的是(5)波段,对应于(6)微米窗口。常规型单模光纤(G,652光纤)的零色散波长在(7)微米附近,而色散位移光纤(G.653光纤)的零色散波长移到了(8)微米附近。


   图2-1  石英光纤的损耗谱

【问题2】(7分,请将解答写在答题纸的对应位置上)
一段20km长的光纤,一端入纤光功率为0dBm(波长1310nm)时,另一端出纤光功率为-1 dBm。(1)计算这段光纤在该波长下的损耗系数为多少?(2)若该类型光纤在1550nm波长下的损耗系数为0.25 dBm/km,那么1mW的1550nm波长光信号经20km长该类型光纤传输后,输出光信号功率为多少?(结果可有根号;若换算为小数,则保留2位小数即可)  


参考答案:

【问题1】
(1)0.85μm
(2)1.30μm
(3)1.55μm
(4)OH-吸收
(5)C
(6)1.55μm
(7)1.30μm
(8)1.55μm
 

【问题2】
1) (dB/km),即损耗系数为0.05dB/km。
2),可以解得pL=10-0.5,输出光信号功率为10-0.5mw。

详细解析:

【问题1】
根据图2-1可见有3个低损耗窗口依次位于0.85μm,1.30μm 及 1.55μm 波段。
杂质吸收中影响较大的是各种过渡金属离子和OH-离子导致的光的损耗。其中OH-离子的影响比较大,图2-1中所示的两个吸收峰分别对应950nm、1390nm附近。
我们通常依次称图中的3个低损耗窗口为第一、第二、第三窗口。DWDM系统最常用1.55μm附近的光谱,为第三窗口,可知这里被标记为C波段。
G.652光纤属常规型单模光纤,其零色散波长在1310nm附近,最低损耗在1550nm 附近,分别为它的两个应用窗口。G.652光纤在城域网使用较多,对于短距离传输可使用1310nm波长,长距离无中继环境传输下通常使用1550nm波长。另外,在短距离并适当运用色散补偿技术的情况下,也可被用于CWDM系统。
G.653光纤又称作色散位移光纤。相对于G.652光纤,通过改变折射率的分布将 1310nm附近的零色散点,位移到1550mn附近,从而使光纤的低损耗窗口与零色散窗口重合。弥补G.652光纤的不足用来进行单波长远距离传输。但是由于FWM效应非常显著不适合于DWDM系统。
 

【问题2】
本题计算并不复杂,将题设带入公式即可得到答案。
光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减,这就是光纤损耗,光纤损耗限制了光纤最大无中继传输距离。光纤损耗用损耗系数α(λ)表示,单位为dB/km,如果光纤的输入和输出光功率以dB为单位,则光纤损耗用损耗系数α(λ)表示:则(1)损耗系数:。(2)还是上面的公式

上一题