CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1 6 Cấu trúc cơ bản của một hệ thống thông tin quang bao gồm a Máy phát, máy thu và môi trường truyền dẫn b Máy phát quang, máy thu quang và cáp đồng trục c Máy phát quang, máy thu quang và cáp sợi quang d Cả a, b, c đều đúng 1 7 Tín hiệu truyền trên sợi quang là a Dòng điện b Điện áp c Ánh sáng d Cả a, b, c đều đúng 1 8 Linh kiện tách sóng quang có nhiệm vụ a Khuếch đại ánh sáng b Biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện c Biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang d Sửa.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1.6 Cấu trúc hệ thống thông tin quang bao gồm: a Máy phát, máy thu môi trường truyền dẫn b Máy phát quang, máy thu quang cáp đồng trục c Máy phát quang, máy thu quang cáp sợi quang d Cả a, b, c 1.7 Tín hiệu truyền sợi quang là: a Dòng điện b .Điện áp c Ánh sáng d .Cả a, b, c 1.8 Linh kiện tách sóng quang có nhiệm vụ: a Khuếch đại ánh sáng b Biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện c Biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang d Sửa dạng tín hiệu quang 1.9 Nguồn quang có nhiệm vụ: a Biến đổi tín hiệu điện sang tín hiệu quang b Biến đổi tín hiệu quang sang tín hiệu điện c Khuếch đại ánh sáng d Sửa dạng tín hiệu quang 1.10 Một tuyến truyền dẫn quang cần sử dụng sợi quang? a sợi quang b sợi quang c sợi quang d sợi quang 1.11 Sợi quang có ưu điểm ? a Dễ gẫy b Suy hao thấp c Băng thông hẹp d Dễ bị nhiễu 1.12 Bộ E/O có chức gì? a Chuyển đổi tín hiệu điện thành ánh sáng b Chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện c Khuếch đại ánh sáng d Chia tín hiệu ánh sáng 1.13 Bộ O/E có chức gì? a Chuyển đổi tín hiệu điện thành ánh sáng b Chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện c Khuếch đại ánh sáng d Chia tín hiệu ánh sáng 2.1 Cho tia sáng từ môi trường với chiết suất n1 tới mặt ngăn cách mơi trường có chiết suất n2 Giả sử n1 < n2 Khi đó: a Ln ln có tia khúc xạ b Ln ln có tượng phản xạ tồn phần c Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy góc tới lớn góc tới hạn d Tất câu 2.2 Cho tia sáng từ môi trường với chiết suất n1 tới mặt ngăn cách mơi trường có chiết suất n2 Giả sử n1 > n2.Khi đó: a Ln ln có tia khúc xạ b Ln ln có tượng phản xạ toàn phần c Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy góc tới lớn góc tới hạn d Khơng có tượng phản xạ tồn phần 2.3 Cho sợi quang chiết suất bậc SI Điều kiện để đưa tia sáng vào sợi quang : a Tia sáng nằm vùng độ số b Tia sáng nằm vùng độ số c Cả a b d Cả a b sai 2.4 Cho chiết suất sợi quang phân bố sau: n1: chiết suất lớn lõi, tức r = Hay n(0) = n1, n2: chiết suất lớp bọc, r: khoảng cách tính từ trục sợi đến điểm tính chiết suất, a: bán kính lõi sợi quang, b: bán kính lớp bọc sợi quang Sợi quang sợi chiết suất bậc (SI) : a g = b g = c g = d g = ∞ 2.5 Số mode sóng truyền sợi quang khơng phụ thuộc vào: a Bước sóng cơng tác b Đường kính lõi sợi c Đường kính lớp bọc d Chiết suất lõi sợi lớp bọc 2.6 Nếu ánh sáng truyền sợi quang có bước sóng lớn bước sóng cắt thì: a Sợi quang sợi đơn mode b Sợi quang sợi đa mode c Sợi quang đơn mode hay đa mode phụ thuộc vào đường kính lõi sợi quang d Sợi quang đơn mode hay đa mode phụ thuộc vào góc phát sáng nguồn quang 2.7 Câu câu sau cho cáp sợi quang: a Dễ bị ảnh hưởng điện từ trường b Mắc cáp đồng c Làm cho xung quang yếu dần dãn d Chỉ truyền sóng ánh sáng cực tím 2.8 Câu câu sau cho tượng suy hao sợi quang: a Hiện tượng cơng suất tín hiệu quang bị suy giảm lan truyền sợi quang b Hiện tượng giãn xung ánh sáng lan truyền sợi quang c Các tham số tín hiệu quang phụ thuộc vào cường độ (công suất) ánh sáng d Tất câu 2.9 Câu câu sau cho tượng tán sắc sợi quang: a Hiện tượng cơng suất tín hiệu quang bị suy giảm lan truyền sợi quang b Hiện tượng giãn xung ánh sáng lan truyền sợi quang c Các tham số tín hiệu quang phụ thuộc vào cường độ (công suất) ánh sáng d Tất câu 2.10 Câu câu sau cho tượng phi tuyến sợi quang: a Hiện tượng cơng suất tín hiệu quang bị suy giảm lan truyền sợi quang b Hiện tượng giãn xung ánh sáng lan truyền sợi quang c Các tham số tín hiệu quang phụ thuộc vào cường độ (công suất) ánh sáng d Tất câu 2.11 Hiện tượng suy hao so sánh với tượng sau: a Khi xe chạy xa lộ bình xăng cạn dần b Xe va chạm với xe khác chạy xa lộ c Các xe chạy khác xa lộ phần luồng d Tất câu 2.12 Hiện tượng tán sắc so sánh với tượng sau: a Khi xe chạy xa lộ bình xăng cạn dần b Xe va chạm với xe khác chạy xa lộ c Các xe chạy khác xa lộ phần luồng d Tất câu 2.13 Cửa sổ quang dùng cho hệ thống quang SDH/ SONET 1550nm vì: a Suy hao sợi quang cửa sổ nhỏ b Tán sắc màu sợi quang cửa sổ nhỏ c Các tượng phi tuyến nhỏ d Tất câu 2.14 Suy hao hấp thụ OH- có đỉnh: a 750nm b 950nm c 1400nm d Tất câu 2.15 Suy hao tán xạ tuyến tính do: a Sự phụ thuộc chiết suất sợi quang vào cường độ điện trường hoạt động b Sự không đồng nhỏ lõi sợi quang làm lượng từ mode lan truyền truyền sang mode khác (gọi mode xạ) c Các tạp chất OH- hấp thụ lượng ánh sáng d Năng lượng từ sóng ánh sáng chuyển sang sóng ánh sáng khác có bước sóng dài Năng lượng bị hấp thụ phonon 2.16 Các hiệu ứng Kerr bao gồm: a Hiệu ứng tự điều pha (SPM) b Hiệu ứng điều chế xuyên pha (CPM) c Hiệu ứng trộn bốn tần số (FWM) d Tất câu 2.17 Hiệu ứng tán xạ phi tuyến bao gồm: a Tán xạ kích thích Brillouin (SBS) b Tán xạ kích thích Raman (SRS) c Tán xạ Rayleigh d Chỉ có a b 2.18 Sợi quang DSF G.653 có : a Suy hao nhỏ tán sắc không vùng cửa sổ 1300nm b Suy hao nhỏ vùng cửa sổ 1300nm tán sắc không vùng cửa sổ 1550nm c Suy hao nhỏ vùng cửa sổ 1550nm tán sắc không vùng cửa sổ 1330nm d Suy hao nhỏ tán sắc không vùng cửa sổ 1550nm 2.19 Các hiệu phi tuyến giảm sử dụng: a Sợi quang CSF G.654 b Sợi quang DSF G.653 c Sợi quang NZ-DSF G.655 d Tất loại sợi quang 2.20 Sợi quang có tán sắc âm dùng cho tuyến biển do: a Tán sắc âm làm xung quang co lại b Không xảy tượng không ổn định điều chế c Không cần nâng cấp để sử dụng dải L d Chỉ có b c 2.21 Để giảm suy hao uốn cong: a Thiết kế sợi quang có độ chênh lệch chiết suất lớn hoạt động bước sóng ngắn b Thiết kế sợi quang có độ chênh lệch chiết suất nhỏ hoạt động bước sóng ngắn c Thiết kế sợi quang có độ chênh lệch chiết suất nhỏ hoạt động bước sóng dài d Thiết kế sợi quang có độ chênh lệch chiết suất lớn hoạt động bước sóng dài 2.22 Khi tán sắc lớn để tăng cự ly truyền dẫn: a Tăng công suất phát quang b Giảm công suất phát quang c Tăng tốc độ bit truyền sợi quang d Giảm tốc độ bít truyền sợi quang 2.23 Trong sợi đơn mode bỏ qua ảnh hưởng có tán sắc: a Tán sắc mode b Tán sắc vật liệu c Tán sắc ống dẫn sóng d Tán sắc phân cực mode 2.24 Trong hệ thống thông tin quang, cự ly truyền dẫn vơ lớn: a Nếu tăng công suất phát quang lên vô lớn b Nếu giảm tán sắc tổng cộng không c Cả a b d Cả a b sai 2.25 Trong loại sợi quang mới, để dịch chuyển tán sắc tối thiểu tới vùng bước sóng 1550 nm, người ta : a Pha thêm số tạp chất Ge2O5 P2O5 để làm giảm tán sắc vật liệu b Thay đổi mặt cắt số chiết suất lõi để thay đổi tán sắc ống dẫn sóng c Kết hợp hai phương pháp a b d Khơng có phương pháp Bài tập 2.1 Cho sợi quang có chiết suất lõi n1=1,5 chiết suất lớp bọc n2= 1.47 Xác định: a) Góc tới hạn θc giao tiếp lớp lõi lớp bọc b) Khẩu độ số NA sợi quang c) Góc tiếp nhận từ khơng khí vào sợi quang θa 2.2 Độ chênh lệch chiết suất sợi quang Δ=1% Chiết suất lớp lõi n1= 1.46 Xác định: a) Khẩu độ số NA sợi quang b) Góc tới hạn giao tiếp lớp lõi lớp bọc θc 2.3 Cho sợi quang đa mode chiết suất bậc có đường kính lõi 2a = 80 μm độ chênh lệch chiết suất tương đối Δ=1.5% hoạt động bước sóng λ = 0.85 μm Xác định: a) Tần số chuẩn hóa V sợi quang b) Số mode sóng truyền sợi quang N 2.4 Cho sợi quang chiết suất biến đổi theo dạng parabol có đường kính lõi 2a = 50 μm Sợi quang có độ số NA = 0.2 Xác định số mode sóng N truyền sợi hoạt động bước sóng λ = μm 2.5 Xác định bước sóng cắt λc để sợi quang chiết suất bậc họat động chế độ đơn mode sợi có chiết suất lõi n1 = 1.46, bán kính lõi a = 4.5 μm, độ chênh lệch chiết suất tương đối Δ = 0.25% 2.6 Tính bán kính lõi a sợi quang đơn mode SI có đường kính trường mode (MFD) 11.6 μm tần số chuẩn hóa V = 2.2 2.7 Cho sợi quang đa mode có độ lệch chiết chuất tương đối Δ = 1%, chiết suất lõi n1 = 1.5 số mode sóng truyền sợi quang bước sóng λ = 1.3 μm N = 1100 Tính đường kính lõi sợi 2a 2.8 Cho tỉ số số công suất ngõ vào ngõ km 2.5 Tính cơng suất quang trung bình thu tuyến quang dài km cơng suất quang trung bình phát vào sợi quang 1mW (giả sử tuyến khơng có kết nối connector) 2.9 Cho sợi quang dài L= km Công suất đưa vào sợi quang Pin=120 μW, công suất quang ỡ ngõ P =3 μW Tính: a) Suy hao tồn trình A (dB) sợi quang Giả sử khơng có connector mối nối b) Hệ số suy hao sợi quang α(dB/km) c) Cũng dùng sợi quang tương tự chiều dài L=10km có mối nối km với suy hao mối nối dB Tính suy hao tồn trình trường hợp d) Tỉ số Pin/Pout số câu (c ) 2.10 Cho công suất quang trung bình phát vào tuyến cáp sợi quang 1.5 mW sợi quang có suy hao 0.5 dB/km Tính chiều dài tối đa tuyến mà khơng cần phải sử dụng trạm lặp (giải sử connector suy hao) mức cơng suất trung bình tối thiểu cần có tách quang μW 2.11 Cho tuyến cáp sợi quang dài 15 km có suy hao 1.5 dB/km Sợi quang kết nối kilometre connector có suy hao 0.8 dB/connector Tính cơng suất trung bình tối thiểu cần phải phát vào sợi quang để trì mức cơng suất quang trung bình tách quang 0.3 μW 2.12 Cho sợi quang silica, có hệ số nén đẳng nhiệt nhiệt độ TF=1400K βc=7x10-11 m2/N Chiết suất n=1.46, hệ số quang đàn hồi p=0.286 Xác định hệ số suy hao α(dB/km) bước sóng λ=0.65 μm, μm, 1.3 μm Hằng số Boltzman K=1.381x10-23 J/K 2.13 Cho sợi quang lõi thủy tinh K2o-SiO2 có suy hao tán xạ Rayleigh α = 0.46 dB/km bước sóng λ = 1μm.Thủy tinh có hệ số nén đẳng nhiệt βc=8.4x10-11 m2/N nhiệt độ TF = 758K, hệ số quang đàn hồi p = 0.245 Tính chiết suất lõi sợi n1 2.14 Cho sợi quang đơn mode SI có chiết suất lõi n1 = 1.49 có bán kính uốn cong tới hạn mm phát quang ánh sáng có bước sóng λ = 1.30 μm Tính độ lệch chiết suất tương đối Δ bước sóng cắt sợi quang λc = 1.15 μm 2.15 Cho hai sợi quang có tham số sau: a) Sợi đa mode có chiết suất lõi n1 = 1.5, độ lệch chiết suất tương đối Δ = 3% hoạt động bước sóng λ = 0.82 μm b) Sợi đơn mode có đường kính lõi 2a = μm, chiết suất lõi n1 = 1.5, độ lệch chiết suất tương đối Δ = 0.3% hoạt động bước sóng λ = 1.55 μm Tính bán kính uốn cong Rc cho phép hai trường hợp 2.16 Cho sợi quang đa mode, chiết suất nhảy bậc có độ dãn xung tổng cộng L=15 km Dt = 0.1μm.Tính a) Dải thơng tối đa tuyến quang để khơng có giao thoa ký tự b) Độ tán sắc dt (ns/km) c) Tích dải thơng – chiều dài BoptL 2.17 Một sợi thủy tinh có tán sắc chất liệu cho bởi: Hãy xác định hệ soá tán sắc vật liệu M bước sóng λ= 0,85 μm, tính độ trải rộng xung hiệu dụng Km σm nguồn quang LED phát bước sóng 850 nm có độ rộng phổ hiệu dụng σλ =20nm 2.18 Tính độ trải độ rộng xung hiệu dụng km σm tập 2.10 nguồn quang sử dụng nguồn lsaer có độ rộng phổ tương đối σλ/λ = 0.0012 bước sóng 0.85 μm 2.19 Một tuyến quang 6Km dùng sợi đa mode SI, lõi có chiết suất n1 1,5, độ chênh lệch chiết suất tương đối Δ = 1% Hãy xác định: a) Thời gian chênh lệch mode nhanh mode chậm ΔTmode (SI) b) Ðộ trải rộng xung hiệu dụng tán sắc mode tuyến σmode(SI) c) Tốc độ bit cực đại đạt được, giả sử có tán sắc mode BT(max) d) Tích dải thông với chiều dài câu (c) BoptxL 2.20 Hãy so sánh độ trải rộng xung hiệu dụng Km tán sắc mode sợi đa mode chiết suất nhảy bậc trong tập 2.12 với sợi đa mode chiết suất giảm dần có phân bố chiết suất tối ưu có chiết suất lõi n1 Δ 2.21 Cho sợi quang đa mode chiết suất bậc có độ số NA = 0.3, chiết suất lõi n1 = 1.45 Hệ số tán sắc vật liệu M = 250 ps.nm/km Bỏ qua tán sắc ống dẫn sóng Tính : a) Độ trải rộng xung hiệu dụng tổng cộng σt sử dụng nguồn LED có độ rộng phổ hiệu dụng σλ = 50 nm b) Tích dải thông tương ứng với độ dài BoptxL 2.22 Cho sợi quang đa mode chiết suất bậc có độ trải rộng xung tổng cộng 95 ns chiều dài km Tính tích dải thơng – chiều dài mã NRZ sử dụng 2.23 Cho sợi đơn mode có tích dải thơng – chiều dài 10 GHz.km Tính độ trải rộng xung hiệu dụng tuyến quang dài 40 km khơng có trạm lặp, sử dụng mã RZ 2.24 Cho sợi đơn mode chiết suất bậc với chiết suất lõi n1 = 1.49 có bán kính uốn cong cho phép Rc = 2mm phát sáng bước sóng λ = 1.30 μm Tính độ chênh lệch chiết suất tương đối Δ bước sóng cắt λc = 1.15μm 2.25 Một tuyến cáp sợi quang dài km khơng có trạm lặp sử dụng sợi quang đa mode chiết suất bậc có tích dải thơng – chiều dài 400 MHz.km Tính : a) Độ trải rộng xung tổng cộng toàn tuyến ; b) Độ trải rộng xung tổng cộng hiệu dụng tòan tuyến 3.16 Lọai nguồn quang có độ rộng phổ hẹp nhất: a SLED b laser Fabry-Perot c laser DFB d ELED 3.17 Trong hốc cộng hưởng Fabry Perot, hấp thụ (absorption) biểu diễn cho: a khả biến đổi quang – điện b suy hao c chọn lọc tần số d khuếch đại 3.18 Hiệu suất ghép quang phụ thuộc vào : a Bước sóng ánh sáng b Khẩu độ số sợi quang c Góc phát quang d a,b c 3.19 Bước sóng ánh sáng nguồn quang phát phụ thuộc vào: a Vật liệu chế tạo nguồn quang b Dịng điện kích thích nguồn quang c Cấu trúc nguồn quang d a,b c 3.20 Lọai nguồn quang nguồn quang đa mode: a Laser FP b Laser DFB c Laser hốc cộng huởng ngòai d Laser hốc công hưởng ghép 4.19 APD so với PIN có ưu điểm gì? a Tốc độ hoạt động chậm b Độ nhạy cao c Giá thành thấp d Dòng tối nhỏ 4.20 Linh kiện tách sóng quang có nhiệm vụ gì? a Khuếch đại ánh sáng b Biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện c Sửa dạng tín hiệu quang d Biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang 4.21 APD thường sử dụng hệ thống quang nào? a Tốc độ truyền dẫn cao cao b Cự ly truyền dẫn ngắn c Hệ thống chất lượng thấp d Cả a b 4.22 APD so với PIN có nhược điểm gì? a Tốc độ hoạt động chậm b Dòng tối lớn c Giá thành thấp d Độ nhạy thấp 4.23 Chọn đáp án sai:Yêu cầu linh kiện tách sóng quang gì? a Nhạy với bước sóng hệ thống b Độ nhạy cao tốt c Dải động hẹp tốt d Đáp ứng phải nhanh 4.24 PIN có thơng số sau: cơng suất quang thu cực đại cho phép –20 dBm dải động 25 dB Vậy PIN có độ nhạy a -25 dBm b -20 dBm c -5 dBm d -45 dBm 4.25 Hiện tượng nhân thác lũ hạt mang điện xuất cấu trúc linh kiện a LED b LD c PIN d APD 4.26 PIN linh kiện bán dẫn hoạt động theo nguyên lý nào? a Phát xạ tự phát b Phát xạ kích thích c Hấp thụ photon d Bức xạ nhiệt ... sáng nguồn quang 2.7 Câu câu sau cho cáp sợi quang: a Dễ bị ảnh hưởng điện từ trường b Mắc cáp đồng c Làm cho xung quang yếu dần dãn d Chỉ truyền sóng ánh sáng cực tím 2.8 Câu câu sau cho tượng... sợi quang c Các tham số tín hiệu quang phụ thuộc vào cường độ (công suất) ánh sáng d Tất câu 2.9 Câu câu sau cho tượng tán sắc sợi quang: a Hiện tượng cơng suất tín hiệu quang bị suy giảm lan... sợi quang c Các tham số tín hiệu quang phụ thuộc vào cường độ (công suất) ánh sáng d Tất câu 2.10 Câu câu sau cho tượng phi tuyến sợi quang: a Hiện tượng công suất tín hiệu quang bị suy giảm