第頁光纖通信作業(yè)2—1勻稱光纖芯及包層的折射率分別為：，，試計(jì)算：⑴光纖層及包層的相對(duì)折射率差△為多少？⑵光纖的數(shù)值孔徑NA為多少？⑶在1m長的光纖上，由子午線的光程差所引起的最大時(shí)延差為多少？解：纖芯和包層的相對(duì)折射率差2—10一階躍折射率光纖的相對(duì)折射率差，，當(dāng)波長分別為μm,μm,μm時(shí)，要實(shí)現(xiàn)單模傳輸，纖芯半徑a應(yīng)小于多少？解：單模傳輸條件為：→當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，3—1設(shè)激光器激活物質(zhì)的高能級(jí)和低能級(jí)的能量各為和，頻率為f，相應(yīng)能級(jí)上的粒子密度各為和。試計(jì)算：⑴當(dāng)，時(shí)，？⑵當(dāng)，時(shí)，？⑶當(dāng)，假設(shè)。環(huán)境溫度？(按玻爾茲曼分布規(guī)律計(jì)算)解：其中，，，，代入數(shù)據(jù)，得，其中，，，，，代入數(shù)據(jù)，得→→其中，，，，，代入數(shù)據(jù)，得3—μm，諧振腔具有“箱式〞構(gòu)造，腔長，寬，厚，介質(zhì)的折射率。假設(shè)諧振腔四周的壁能完全地反射光，那么諧振腔模式滿意m，s，q是整數(shù)，為1，2，3，…，它們分別表示各個(gè)方向上的模數(shù)，求：⑴諧振腔允許的縱模模數(shù)；⑵設(shè)，，計(jì)算縱模的波長間隔。解：那么縱模模數(shù)其中，，，，為定值當(dāng)q取得最大值時(shí)，m,s均取最小值1此時(shí)，計(jì)算得∴，且q為整數(shù)諧振腔允許的縱模模數(shù)為910由第⑴問，得當(dāng)，時(shí)，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，4—11在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中，選擇碼型時(shí)應(yīng)考慮哪幾個(gè)因素？答：數(shù)字光纖通信系統(tǒng)對(duì)線路碼型的主要要求是保證傳輸?shù)耐噶列?，詳?xì)要求有：①能限制信號(hào)帶寬，減小功率譜中的上下頻重量。這樣就可以減小基線漂移,提高輸出功率的穩(wěn)定性和減小碼間干擾，有利于提高光接收機(jī)的靈敏度。②能給光接收機(jī)供應(yīng)足夠的定時(shí)信息。因而應(yīng)盡可能減少連“1〞碼和連“0〞碼的數(shù)目，使“1〞碼和“0〞碼的分布勻稱，保證定時(shí)信息豐富。③能供應(yīng)肯定的冗余度，用于平衡碼流,