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参考答案:

在λ=0.5μm上出射的光子的能量为:E=hv=hc/λ=39.78×10-20焦耳
输出功率1W=1J/s,即每秒输出的能量为1J,则光子数为1/39.78×10-20=2.5138×1018
那么每秒从激活物质的高能级跃迁到低能级的粒子数等于出射光子数的一半,即1.2569×1018

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问答题

太阳向地球辐射的光波,设其平均波长λ=0.7μm,射到地球外面大气层的光强大约为I=0.14W/cm2。如果恰好在大气层外放一个太阳能电池,试计算每秒钟到达太阳能电池上每平方米板上的光子数。

参考答案:波长λ=0.7μm的光子的能量为:E=hv=hc/λ=28.414×10-20焦耳每平...

问答题

计算一个波长为λ=1μm的光子能量,分别对1MHz和100MHz的无线电波做同样的计算。

参考答案:

问答题

H(f)的高斯近似表达式为:H(f)=Pout(f)/Pin(f)=exp[(2πfσ)2/2]至少对幅度为峰值75%的频域内的点是精确的。利用这个关系式,分别画出光纤脉冲响应的rms脉冲全宽2σ等于2.0,1.0和0.5ns时的P(f)/P(0)与频率的关系曲线,频率范围是0~1000MHz。这些光纤的3dB带宽分别是多少?

参考答案:

问答题

如果使用OTDR将光纤故障定位在真实位置±0.5m范围内,试证明光脉冲的宽度应不大于5ns

参考答案:

问答题

将3根500m长的光纤有序地连接在一起,然后使用OTDR测量这段光纤的损耗,得到的数据如图所示。这三段光纤的损耗分别是多少dB/km?接头损耗是多少dB?第二段和第三段光纤接头处接头损耗较大的原因是什么?

参考答案:(1)根据光纤的损耗P(L)=P(0)eαL可知α=ln{p2/p1},p1/p2的值由图给出如...

问答题

现已测得光纤的色散系数为120ps/(nm·km),当光源谱宽是2.5nm时,此时单位长度光纤的3dB带宽有多宽?

参考答案:

问答题

根据光纤损耗测量中截断法所依据的公式,要测量的功率正比于光检测器的输出电压。如果两次功率测量时电压读数相差±0.1%,则损耗精度的偏差有多大?若要获得优于±0.05dB/km的灵敏度,光纤至少应有多长?

参考答案:

10×(±0.1%)=±1%(dB/km)
光纤至少5Km。

问答题

某工程师想测量一根1895m长的光纤在波长1310nm上的损耗,唯一可用的仪器是光检测器,它的输出读数的单位是伏特。利用这个仪器,使用截断法测量损耗,该工程师测量得到光纤远端的光电二极管的输出电压是3.31V,在离光源2m处截断光纤后测量得到光检测器的输出电压是3.78V,试求光纤的损耗是多少dB/km?

参考答案:

光检测器输出电压与光功率成正比。因此

问答题

考虑10km长,NA=0.30的多模阶跃折射率光纤。如果纤芯折射率为1.45,计算光纤带宽。

参考答案:

最大带宽距离积为BL=c/(2n1△),而NA=n1√(2△),将以上数据带入可得到B=483.3kHz。

问答题

考虑一段由阶跃折射率光纤构成的5km长的光纤链路,纤芯折射率n1=1.49,相对折射率差Δ=0.01:
(a)求接收端最快和最慢的模式之间的时间差;
(b)求由模式色散导致的均方根脉冲展宽;
(c)假设最大比特率就等于带宽,则此光纤的带宽距离积是多少?

参考答案:

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