2025年國家開放大學（電大）《光電工程》期末考試備考題庫及答案解析所屬院校：________姓名：________考場號：________考生號：________一、選擇題1.光電工程中，常用的半導體材料硅的禁帶寬度約為（）A.0.67eVB.1.12eVC.1.42eVD.2.17eV答案：B解析：硅作為主流半導體材料，其禁帶寬度直接影響其光電轉換效率和適用波段。硅的禁帶寬度約為1.12eV，使其適用于可見光及部分紅外光的光電轉換應用。0.67eV對應的是寬禁帶半導體，1.42eV和2.17eV則遠超硅的實際禁帶寬度。2.光纖通信中，常用的光纖材料石英的主要成分是（）A.氧化鋁B.二氧化硅C.三氧化二鐵D.氧化鍺答案：B解析：石英光纖是光纖通信中最常用的類型，其核心材料為高純度的二氧化硅。氧化鋁和氧化鍺是石英光纖制造中可能添加的摻雜劑，用于調整折射率等參數，而三氧化二鐵是雜質，會影響光纖性能。3.激光器中，實現粒子數反轉的關鍵技術是（）A.減小泵浦功率B.增加諧振腔長度C.選擇合適的激活介質D.控制輸出光束質量答案：C解析：激光產生的物理基礎是粒子數反轉，即高能級粒子數多于低能級粒子數。選擇合適的激活介質是實現粒子數反轉的前提，不同介質的能級結構決定了其是否適合實現粒子數反轉。泵浦功率、諧振腔長度和輸出光束質量都是激光器設計的重要參數，但不是實現粒子數反轉的直接技術手段。4.光伏電池中，將光能直接轉換為電能的物理效應是（）A.光電效應B.光熱效應C.塑料變形效應D.壓電效應答案：A解析：光伏電池的核心原理是光電效應，即當光子照射到半導體材料上時，其能量被電子吸收，使電子獲得足夠能量躍遷到導帶，從而產生電流。光熱效應是光能轉化為熱能，塑料變形和壓電效應與光能到電能的轉換無關。5.光纖連接器中，常用的連接器類型SC/APC的APC指的是（）A.阿斯泰朗物理接觸B.精密螺紋連接C.防護金屬接觸D.接地金屬接觸答案：D解析：SC/APC是一種光纖連接器類型，其中SC指的是一種連接器接口形式（SubscriberConnector），APC指的是AngledPhysicalContact，即傾斜物理接觸，指連接器端面以8度角傾斜并鍍金，用于減少背反射，適用于光功率計等精密測量設備。6.光放大器中，摻鉺光纖放大器（EDFA）主要工作在（）A.紫外波段B.可見光波段C.近紅外波段D.遠紅外波段答案：C解析：摻鉺光纖放大器（EDFA）是目前應用最廣泛的光放大器，其工作波段在近紅外區(qū)域，中心波長約為1550nm，正好位于光纖的低損耗窗口，非常適合長途光纖通信系統(tǒng)。7.光調制器中，利用電光效應實現調制的方式是（）A.利薩如圖形調制B.聲光調制C.電光克爾效應調制D.電磁感應調制答案：C解析：電光調制器是利用材料的電光效應，即材料的折射率隨外加電場變化而變化的原理實現光調制。其中電光克爾效應調制是常見的一種電光調制方式，通過改變施加在光纖中的電壓來改變光的相位、幅度或偏振態(tài)。8.光探測器中，響應速度最快的探測器類型是（）A.光電二極管B.光電倍增管C.光子雪崩二極管D.光電導探測器答案：C解析：光子雪崩二極管（APD）利用雪崩倍增效應，對入射光子產生倍增，具有極高的響應速度和靈敏度，其響應速度通常比光電二極管、光電倍增管和光電導探測器都快，適用于高速光通信和激光雷達等領域。9.光通信系統(tǒng)中，用于補償光信號傳輸損耗的器件是（）A.光放大器B.光調制器C.光耦合器D.光隔離器答案：A解析：光放大器是用于補償光信號在光纖中傳輸時因損耗而衰減的器件。光調制器用于對光信號進行調制，光耦合器用于連接不同光纖，光隔離器用于防止光信號反向傳輸，它們的功能與補償損耗無關。10.光存儲技術中，全息存儲的主要優(yōu)點是（）A.存儲密度高B.讀寫速度快C.成本低廉D.可靠性高答案：A解析：全息存儲技術利用光的干涉原理，將光波信息記錄在介質中，其最大優(yōu)點是極高的存儲密度，理論上可以遠超傳統(tǒng)磁盤和閃存。讀寫速度、成本和可靠性雖然也是衡量存儲技術的重要指標，但全息存儲在這些方面的表現相對傳統(tǒng)技術還有待提高。11.光電工程中，衡量發(fā)光二極管（LED）發(fā)光效率的主要指標是（）A.峰值波長B.半峰全寬C.發(fā)光功率D.靈敏度答案：C解析：LED發(fā)光效率通常指其將電能轉換為光能的效率，常用單位為流明每瓦（lm/W），直接與發(fā)光功率（輸出光功率）和電功率（輸入電功率）相關。峰值波長和半峰全寬描述的是光譜特性，靈敏度通常指探測器對光的響應能力，它們不是衡量LED發(fā)光效率的主要指標。12.光纖通信系統(tǒng)中，光信號的傳輸損耗主要由（）A.光源的色散B.光纖的色散C.連接器的插入損耗D.放大器的噪聲系數答案：B解析：在光纖通信系統(tǒng)中，光信號在光纖中傳輸時會產生損耗，其中主要損耗來源于光纖本身的材料吸收和散射，即光纖的固有損耗。色散是光脈沖展寬的現象，不是損耗，但也會影響傳輸質量。連接器的插入損耗是光纖連接處的一種損耗，但不是主要來源。放大器的噪聲系數影響接收信號質量，但不直接是傳輸過程中的損耗。13.半導體激光器中，決定其發(fā)光波長的關鍵因素是（）A.激活介質的厚度B.諧振腔的長度C.激活介質的能級結構D.泵浦源的功率答案：C解析：半導體激光器的發(fā)光波長主要由其激活半導體的能級結構決定。不同半導體材料具有不同的帶隙寬度，對應不同的發(fā)光波長。諧振腔長度會影響激光器的譜線寬度和模式間隔，但不是決定基本發(fā)光波長的因素。激活介質厚度和泵浦源功率主要影響激光器的輸出功率和模式穩(wěn)定性。14.光伏系統(tǒng)中，太陽能電池的短路電流受（）A.光照強度影響B(tài).溫度影響C.填充因子影響D.開路電壓影響答案：A解析：太陽能電池的短路電流（Isc）是指輸出端短路時流過的電流，理論上等于光生電流。光生電流的大小與光照強度成正比，即光照強度越大，光生載流子越多，短路電流越大。溫度、填充因子和開路電壓是描述太陽能電池性能的其他參數，與短路電流的關系不同。15.光纖連接器中，K連接器的主要特點是其（）A.接口類型B.插入損耗C.回波損耗D.連接器材質答案：C解析：K連接器是一種光纖連接器，其一個顯著特點是具有非常低的回波損耗，通?？梢赃_到-60dB以下。這使得它在需要高反射率抑制的應用中比較常用，例如在某些光測試設備或需要高功率傳輸的系統(tǒng)中。其接口類型、插入損耗和連接器材質與其他一些連接器可能相似。16.光時分復用（OTDM）技術主要利用了（）A.光的頻率選擇性B.光的偏振特性C.光的時間復用原理D.光的放大特性答案：C解析：光時分復用（OTDM）技術是將多個低速光信號在時間上分時復用，在不同的時間段內依次傳輸，從而在光路上共享傳輸資源。這種技術主要利用了光的“時間復用”原理，將不同的信號在時間軸上錯開，實現并行傳輸。光的頻率選擇性、偏振特性和放大特性是光纖通信中其他技術（如FDM、WDM和光放大）所利用的原理。17.光纖傳感器中，利用光纖的折射率變化來感知外界被測量的傳感器是（）A.壓力光纖傳感器B.溫度光纖傳感器C.光纖布拉格光柵傳感器D.干涉型光纖傳感器答案：B解析：溫度光纖傳感器的一種常見類型是基于光纖材料本身或包層材料折射率隨溫度變化的原理。當溫度變化時，光纖的折射率會發(fā)生變化，這種變化可以通過各種原理（如干涉、相位調制等）被檢測出來，從而實現溫度測量。壓力傳感器通常利用光纖的應變效應（光纖變形導致折射率或長度變化），光纖布拉格光柵（FBG）傳感器利用溫度或應變引起布拉格波長變化，干涉型傳感器利用光程差變化引起干涉條紋漂移。18.光電顯示技術中，LCD顯示器的基本原理是（）A.電致發(fā)光B.液晶分子在外加電場下取向變化導致透光率變化C.光電效應D.壓電效應答案：B解析：液晶顯示器（LCD）的工作原理是利用液晶材料具有的各向異性，在外加電場的作用下，液晶分子的排列方向會發(fā)生改變，從而影響光的通過率。通過控制液晶面板上各個像素點的電壓，可以控制對應像素點的透光狀態(tài)，從而顯示出圖像。LCD不是通過自身發(fā)光（電致發(fā)光），也不是利用光電效應或壓電效應。19.光通信系統(tǒng)中，用于連接不同類型光纖或不同波長信號的器件是（）A.光耦合器B.光隔離器C.光分路器D.光合路器答案：C解析：光分路器（Splitter）和光合路器（Combiner）通常指同一器件，它們用于將一根輸入光纖的光信號分配到多根輸出光纖上（分路），或者將多根輸入光纖的光信號合并到一根輸出光纖上（合路）。這種器件常用于光纖到戶（FTTH）等網絡中，連接不同用戶或不同波長的信號。光耦合器用于將兩根或多根光纖耦合在一起或分開，但通常針對相同類型或相同波長的光纖。光隔離器用于防止光信號反向傳輸，保護光源和放大器。20.光存儲技術中，光盤（CD/DVD）存儲信息的主要方式是（）A.磁性記錄B.電荷記錄C.激光燒蝕記錄D.激光調制反射記錄答案：D解析：光盤（如CD和DVD）存儲信息的基本原理是利用激光束照射到盤片表面，通過改變盤片表面微小的物理結構（凹坑和平面）來反射或散射激光，從而編碼信息。當激光照射到凹坑邊緣時，由于反射光的相位差變化，會產生特定的信號。這是一種利用激光調制反射進行記錄的技術，不是磁性或電荷記錄，也不是通過燒蝕改變材料特性來記錄。二、多選題1.光電工程中，常用的半導體材料包括（）A.硅B.鍺C.碲D.鍺鎵砷E.氧化鋅答案：ABD解析：光電工程中常用的半導體材料主要包括元素半導體和化合物半導體。硅（Si）和鍺（Ge）是典型的元素半導體，廣泛應用于晶體管和二極管等領域。鍺鎵砷（GaAs）是常見的化合物半導體，尤其在微波、光通信和激光器領域有重要應用。碲（Te）本身導電性較差，通常作為摻雜劑或與其他元素形成化合物半導體。氧化鋅（ZnO）是氧化物半導體，雖然具有壓電性和透明性等優(yōu)點，但在光電工程中作為主流半導體材料的應用不如前四種廣泛。2.光纖通信系統(tǒng)中，影響光信號傳輸質量的主要因素有（）A.光纖的損耗B.光纖的色散C.連接器的回波損耗D.光源的功率E.中繼站的間隔答案：ABCE解析：光纖通信系統(tǒng)中，光信號的傳輸質量受到多種因素的影響。光纖的損耗會導致信號強度衰減，當衰減過大時需要中繼放大。光纖的色散會導致光脈沖展寬，增加誤碼率，限制傳輸速率和距離。連接器的回波損耗過大會產生反射，干擾信號，影響接收端性能。中繼站的間隔需要根據光纖的損耗和色散特性來確定，以保證信號質量。光源的功率影響信號傳輸距離和接收端靈敏度，但不是影響傳輸質量的主要因素之一（其穩(wěn)定性很重要，但功率本身不是質量劣化的直接原因）。3.半導體激光器的主要特性包括（）A.單色性好B.相干性強C.方向性好D.輸出功率高E.發(fā)光波長可調諧答案：ABCD解析：半導體激光器是利用半導體材料實現受激輻射發(fā)光的器件，其主要特性包括：單色性非常好，發(fā)光譜線寬度極窄；相干性強，光波的相位關系是穩(wěn)定的；方向性好，發(fā)散角很小，光束集中；輸出功率可以在一定范圍內調節(jié)，現代激光器甚至可以輸出很高的功率；發(fā)光波長通常由半導體材料的能級結構決定，特定材料對應特定波長，雖然有些激光器可以通過外腔等方式實現波長調諧，但固定波長是主流。因此，ABCD是半導體激光器的主要特性。4.光伏電池的工作原理涉及（）A.光電效應B.半導體PN結C.內部電場D.光子能量轉換E.金屬導線連接答案：ABCD解析：光伏電池（太陽能電池）的工作原理基于光電效應。當光子照射到半導體PN結上時，如果光子能量足夠大，會激發(fā)電子躍遷，產生電子-空穴對。這些載流子在半導體內部的內電場作用下，向相反方向移動，形成光電流。這個過程本質上是光子能量轉換為電能的過程。金屬導線連接是光伏電池實現對外供電的必要結構，但不是其核心工作原理本身。因此，ABCD是光伏電池工作原理涉及的關鍵要素。5.光纖連接器的主要技術參數有（）A.插入損耗B.回波損耗C.均勻性D.機械耐久性E.防護等級答案：ABCD解析：光纖連接器用于實現光纖之間的永久性或半永久性連接，其性能主要由多個技術參數衡量。插入損耗指光信號通過連接器后功率的損耗，是衡量連接器傳輸性能的關鍵指標。回波損耗指反射回光源的光功率比例，低回波損耗對于避免信號干擾和振蕩很重要。均勻性通常指多芯連接器各端口性能的一致性。機械耐久性指連接器能夠承受的插拔次數和機械應力，關系到其使用壽命。防護等級通常指連接器外殼對灰塵和水的防護能力，雖然重要，但一般不屬于核心的光學性能參數。因此，ABCD是主要的技術參數。6.光放大器按工作原理分類主要有（）A.半導體光放大器B.摻雜光纖放大器C.光子雪崩二極管放大器D.調諧光纖放大器E.激光放大器答案：AB解析：光放大器是用于放大光信號而不需要光電轉換的器件。按工作原理分類，主要有基于受激輻射原理的放大器。常見的有摻雜光纖放大器（如摻鉺光纖放大器EDFA）和半導體光放大器（SOA）。光子雪崩二極管放大器（APD）實際上是利用了雪崩倍增效應的光探測器，也可以放大微弱光信號，但其原理更偏向探測。調諧光纖放大器通常指具有可調諧波長輸出功能的放大器，屬于功能分類而非原理分類。激光放大器不是一個標準的分類術語。因此，AB是基于工作原理的主要分類。7.光調制技術中，常用的調制方式有（）A.幅度調制B.頻率調制C.相位調制D.偏振調制E.強度調制答案：ABCDE解析：光調制技術是指利用外界信號（調制信號）改變光波某個參數的過程，以實現光信號的承載。常用的調制方式包括：幅度調制（AM），改變光信號的強度；頻率調制（FM），改變光信號的頻率；相位調制（PM），改變光信號的相位；偏振調制（PM），改變光信號的偏振態(tài)；強度調制，實質上與幅度調制類似，指改變光的功率或強度。這五種都是光調制技術中常見的調制方式。8.光纖傳感器按結構分類，主要有（）A.光纖布拉格光柵傳感器B.干涉型光纖傳感器C.損耗型光纖傳感器D.均勻光纖傳感器E.模式復用光纖傳感器答案：ABC解析：光纖傳感器根據其結構和工作原理可以分為多種類型。光纖布拉格光柵傳感器（FBG）利用光纖中折射率變化引起的布拉格波長移動來感知被測量。干涉型光纖傳感器利用光纖干涉儀的干涉特性隨外部參數變化而變化來傳感。損耗型光纖傳感器利用光纖中某些損耗（如吸收或散射）隨被測量變化而變化來傳感。均勻光纖傳感器和模式復用光纖傳感器通常不是按這種分類方式使用的術語，均勻性描述的是光纖本身特性，模式復用是復用技術的一種。因此，ABC是常見的按結構分類的類型。9.光顯示技術中，LCD顯示器通常需要配合（）A.冷陰極管B.背光源C.驅動電路D.顯像管E.觸摸屏控制器答案：BC解析：液晶顯示器（LCD）本身不發(fā)光，需要借助外部光源來顯示圖像。常見的LCD類型是背光LCD，需要配合背光源（如冷陰極管CCFL或LED）提供均勻的背景光。同時，LCD面板需要驅動電路來控制每個像素點的亮度和顏色，以形成圖像。顯像管是傳統(tǒng)CRT顯示器的核心部件，LCD不需要。觸摸屏控制器是用于實現觸摸功能的附加組件，不是LCD顯示器的必需部分。因此，LCD顯示器通常需要配合背光源和驅動電路。10.光存儲技術中，光盤存儲系統(tǒng)的優(yōu)點有（）A.存儲密度高B.成本低廉C.可靠性高D.可擦寫性（部分類型）E.讀寫速度極快答案：ABCD解析：光盤存儲技術作為一種成熟的光存儲技術，具有多方面的優(yōu)點。其優(yōu)點包括：存儲密度相對較高，可以在較小的面積上存儲大量數據；相比某些早期存儲介質（如磁帶），其制造成本相對低廉；光盤（尤其是CD-ROM）具有較好的物理耐用性和環(huán)境穩(wěn)定性，可靠性高；部分類型的光盤（如CD-RW、DVD-RW）具有可擦寫性，可以實現數據的重復寫入；光盤的讀取速度雖然不如硬盤或SSD，但在光存儲技術中屬于較快范疇，尤其是對于大容量數據的順序讀取。因此，ABCD都是光盤存儲系統(tǒng)的優(yōu)點。11.光電工程中，常用的光電探測器材料包括（）A.硅B.鍺C.碲化鎘D.碲化銦鎵E.氧化鋅答案：ABCD解析：光電探測器是利用半導體材料的內光電效應將光能轉換為電信號的器件。常用的光電探測器材料包括：硅（Si）和鍺（Ge）是典型的半導體材料，廣泛應用于可見光和近紅外波段的探測器。碲化鎘（CdTe）和碲化銦鎵（InGaAs）是重要的化合物半導體材料，分別適用于中紅外和遠紅外波段探測。氧化鋅（ZnO）是氧化物半導體，雖然具有透明性和壓電性等優(yōu)點，但作為主流光電探測器材料的應用不如前四種廣泛。12.光纖通信系統(tǒng)中，光信號的色散現象包括（）A.束縛模色散B.模間色散C.材料色散D.波導色散E.模內色散答案：BCD解析：光信號在光纖中傳輸時會發(fā)生色散，即光脈沖展寬的現象，導致信號失真和誤碼率增加。光纖中的色散主要來源于三個方面：材料色散，是由光纖材料的折射率隨波長變化而引起的色散；波導色散，是由光纖的結構（如纖芯直徑、相對折射率差）決定的色散；模間色散，是在多模光纖中，不同模式的光傳播路徑不同，導致脈沖展寬。束縛模色散和模內色散不是光纖色散的標準分類術語。因此，BCD是光信號色散的主要類型。13.半導體激光器的結構通常包含（）A.激活介質B.諧振腔C.泵浦源D.光學透鏡E.基板答案：ABE解析：半導體激光器是集成了激光器和波導功能的器件，其基本結構主要包括：激活介質，即產生受激輻射的半導體材料；諧振腔，由兩個反射鏡構成，提供光子的反饋，實現激光振蕩；基板，作為激光器芯片的承載和支撐結構。泵浦源是提供能量使激活介質實現粒子數反轉的外部裝置，對于外泵浦型激光器是必需的，但對于常見的電泵浦型激光器，電信號本身就是泵浦源，不一定需要單獨的外部泵浦源。光學透鏡通常用于準直或聚焦激光束，是激光器的外部附件或集成部分，而非核心結構。因此，ABE是半導體激光器的核心結構組成部分。14.光伏系統(tǒng)中，影響太陽能電池轉換效率的因素有（）A.光照強度B.溫度C.半導體材料的能級結構D.光譜匹配E.串聯電阻答案：ABCDE解析：太陽能電池的轉換效率是指將入射光能轉換為電能的效率。影響其效率的因素有很多，主要包括：光照強度，光照越強，理論上輸出電流越大，效率越高；溫度，溫度升高通常會導致效率下降（開路電壓降低）；半導體材料的能級結構，決定了其吸收光譜和載流子產生效率；光譜匹配，即入射光的光譜與半導體材料的吸收光譜越匹配，吸收效率越高；串聯電阻，包括材料電阻、接觸電阻等，電阻越大，能量損失越多，效率越低。因此，ABCDE都是影響太陽能電池轉換效率的因素。15.光纖連接器接口類型中，常見的有（）A.SCB.LCC.FCD.STE.MT答案：ABCDE解析：光纖連接器用于實現光纖之間的連接，有不同的接口類型以適應不同的應用需求。常見的接口類型包括：SC（SubscriberConnector）連接器，具有直插拔設計，常用于接入網；LC（LucentConnector）連接器，接口小巧，插針是彈簧片式，常用于數據中心和高端設備；FC（FaceConnector）連接器，采用螺紋連接，常用于高速率光網絡；ST（StraightTip）連接器，采用卡口式，是較早期的連接器類型，仍有一定應用；MT（Multi-ModeTransceiver）通常指多模光纖的連接器或模塊，MTAP是其中一種類型，但MT本身也泛指多模連接器家族。因此，ABCDE都是常見的光纖連接器接口類型。16.光時分復用（OTDM）技術的主要特點有（）A.利用時間軸復用信號B.需要高速同步系統(tǒng)C.對光纖帶寬要求高D.可支持不同速率信號傳輸E.適用于長距離傳輸答案：ABD解析：光時分復用（OTDM）技術是一種光波分復用（WDM）的替代技術，它將多個低速光信號在不同的時間時隙內輪流傳輸，以提高信道利用率。其主要特點包括：利用時間軸復用信號（A正確），這是其基本原理；由于需要精確地在不同時隙內切換和同步信號，因此需要高速的同步系統(tǒng)（B正確）；相對于WDM，OTDM系統(tǒng)可能對光纖帶寬的要求相對較低，尤其是在低速傳輸場景下；可以設計為支持不同速率信號的傳輸（D正確），通過分配不同的時隙；OTDM技術受限于時鐘偏移和抖動，長距離傳輸應用相對WDM較少，因為信號在多次復用/解復用過程中累積的延遲和抖動可能變得難以容忍（E錯誤）。因此，ABD是其主要特點。17.光纖傳感器按被測參數分類，可以測量（）A.溫度B.壓力C.光功率D.氣體成分E.相位答案：ABDE解析：光纖傳感器是一種利用光纖作為傳感元件或媒介，對各種物理量、化學量進行檢測的傳感器。根據被測參數的不同，光纖傳感器種類繁多。常見的被測參數包括：溫度（A），利用光纖本身或摻雜光纖的熱敏特性；壓力（B），利用光纖的應變效應；氣體成分（D），利用光纖的光吸收或熒光特性與特定氣體反應；相位（E），利用光纖干涉儀對相位變化的敏感。光功率（C）是光信號的一個強度參數，雖然可以通過光功率計測量，但通常不是光纖傳感器直接測量的核心物理量，而是許多光纖傳感器測量的結果（如溫度傳感器測量結果可能表現為光功率變化）。因此，ABDE是光纖傳感器可以測量的典型參數。18.光電顯示技術中，LED顯示器的主要優(yōu)點有（）A.發(fā)光效率高B.壽命長C.響應速度快D.可靠性高E.成本低廉答案：ABCD解析：LED（發(fā)光二極管）顯示器是基于LED發(fā)光原理的顯示技術，具有多方面的優(yōu)點：發(fā)光效率高，能量轉換效率遠超傳統(tǒng)光源；壽命長，通?？蛇_數萬小時甚至更長；響應速度快，可以達到納秒級別，適合顯示動態(tài)圖像；可靠性高，LED結構簡單，抗震動性能好，工作穩(wěn)定。雖然LED技術的發(fā)展使得成本不斷下降，但在某些高端應用中，其初始成本可能高于傳統(tǒng)技術，所以“成本低廉”并非絕對優(yōu)點，視具體產品和應用而定。但ABCD是其公認的主要優(yōu)點。19.光存儲技術中，光盤存儲的類型包括（）A.只讀光盤（CD-ROM）B.一次性寫入光盤（CD-R）C.可重寫光盤（CD-RW）D.數字視頻光盤（DVD）E.磁光盤（MO）答案：ABCD解析：光盤存儲技術是利用激光束在光盤表面刻錄信息進行存儲和讀取的技術。根據寫入方式和次數，光盤存儲的類型主要包括：只讀光盤（CD-ROM），信息由制造商預刻，用戶只能讀??；一次性寫入光盤（CD-R），用戶可以寫入一次信息后永久保存；可重寫光盤（CD-RW），用戶可以多次擦寫信息；數字視頻光盤（DVD），是存儲容量更大的光盤格式，同樣有ROM、R、RW等類型。磁光盤（MO）是利用磁性材料進行信息存儲的介質，雖然有時也被歸類為光存儲（因為讀取時用激光），但其寫入原理是磁性的，與光盤的激光刻錄不同。因此，ABCD是光盤存儲的主要類型。20.光通信系統(tǒng)中，光放大器的作用是（）A.放大光信號B.調制光信號C.衰減光信號D.轉換光信號波長E.延遲光信號答案：AD解析：光放大器是用于在光域內放大光信號的器件，其主要作用是補償光信號在光纖中傳輸時的損耗，從而延長傳輸距離或提高系統(tǒng)性能。具體作用包括：放大光信號（A正確），使其功率增強；部分光放大器（如EDFA）可以同時具有波長轉換功能（D正確），將信號從其中一個波長轉換到另一個波長，但這不是所有光放大器的基本功能。光調制器用于調制光信號，光衰減器用于衰減光信號，光放大器的作用與它們相反。光放大器本身不引入顯著的信號延遲（E錯誤）。因此，AD是其主要作用。三、判斷題1.半導體材料的禁帶寬度越大，其適用的光波長越短。（）答案：正確解析：半導體的禁帶寬度決定了其能夠吸收的光子的能量（E=hc/λ），能量與波長成反比。禁帶寬度越大，意味著能吸收的光子能量越高，對應的光波長越短。例如，直接帶隙半導體InGaAs的禁帶寬度比間接帶隙半導體GaAs大，因此InGaAs適用于短波紅外光，而GaAs適用于近紅外光。因此，題目表述正確。2.光纖的色散會導致光脈沖在傳輸過程中展寬，增加信號傳輸的誤碼率。（）答案：正確解析：光纖色散是指不同波長的光在光纖中傳播速度不同（或路徑長度不同），導致光脈沖在傳輸過程中發(fā)生展寬的現象。脈沖展寬會使得原本區(qū)分開的數據碼元在接收端發(fā)生重疊，從而增加判決錯誤的概率，即增加信號傳輸的誤碼率。色散是限制光纖通信系統(tǒng)速率和距離的關鍵因素之一。因此，題目表述正確。3.半導體激光器必須在外界提供泵浦光才能實現激光輸出。（）答案：錯誤解析：半導體激光器實現激光輸出需要滿足粒子數反轉和光學諧振腔條件。對于電泵浦半導體激光器，通過施加電壓使載流子注入實現粒子數反轉，此時無需外界提供泵浦光。對于外泵浦（如光泵浦或電泵浦）半導體激光器，則需要外界提供泵浦光（光或電）來激發(fā)載流子，實現粒子數反轉。因此，并非所有半導體激光器都必須在外界提供泵浦光。題目表述過于絕對，因此錯誤。4.光伏電池的轉換效率是指輸出電能與輸入光能的比率。（）答案：正確解析：光伏電池（太陽能電池）的轉換效率是衡量其性能的核心指標，定義為光伏電池輸出的電能（通常是輸出的直流電或交流電功率）與輸入的太陽光輻射能（功率）的比率。這個比率越高，表示光伏電池將太陽能轉化為電能的效率越高。因此，題目表述正確。5.光纖連接器的主要作用是實現兩根光纖之間的永久性連接。（）答案：正確解析：光纖連接器的主要功能是在兩根光纖之間建立光信號的連接通道，使光信號能夠從一根光纖傳輸到另一根光纖。根據應用場景和設計，連接器可以是用于永久性連接（如光纖到戶中的連接），也可以是用于方便拆卸和連接的臨時性連接。但實現可靠的光信號通道是其核心作用。因此，題目表述正確。6.光時分復用（OTDM）技術是利用光纖的不同模式進行信號復用。（）答案：錯誤解析：光時分復用（OTDM）技術是利用時間復用原理，在不同的時間時隙內傳輸多個低速光信號，以達到提高信道利用率的目的。它利用的是時間軸進行復用，而不是光纖的不同傳播模式。利用不同模式進行復用的技術是光波分復用（WDM）或模式復用。因此，題目表述錯誤。7.光纖傳感器的主要優(yōu)點是抗電磁干擾能力強。（）答案：正確解析：光纖傳感器以光纖作為傳感媒介，光波在光纖中傳輸時幾乎不受外界電磁場的干擾，這是光纖傳感器最突出的優(yōu)點之一。與基于電信號的傳感器相比，光纖傳感器在強電磁干擾環(huán)境下具有顯著的優(yōu)勢，能夠測量那些受電磁干擾影響嚴重的物理量。因此，題目表述正確。8.LED顯示器是依靠自身發(fā)光進行顯示的。（）答案：正確解析：LED（發(fā)光二極管）顯示器的工作原理是利用半導體材料通電后直接發(fā)光，屬于自發(fā)光顯示技術。與依賴背光源照射液晶分子（LCD）或熒光粉（CRT）的顯示器不同，LED顯示器發(fā)出的光線直接形成圖像，具有高亮度、高對比度、快速響應等優(yōu)點。因此，題目表述正確。9.光存儲技術的存儲容量比磁存儲技術低。（）答案：正確解析：在同等體積或面積條件下，光存儲技術（如光盤）通常能夠存儲比磁存儲技術（如硬盤）更多的數據。例如，一張CD光盤的容量通常在幾百MB到1GB之間，而一塊傳統(tǒng)的機械硬盤容量可以達到TB級別。這是光存儲利用激光進行信息記錄和讀取，密度相對較高的原因。因此，題目表述正確。10.光放大器可以完全消除光信