光纖傳感器工程師招聘筆試考試試卷和答案一、填空題（每題1分，共10分）1.光纖的主要成分是______。答案：二氧化硅2.光纖傳感器按原理可分為______和______兩類。答案：功能型、非功能型3.光在光纖中傳播的原理是______。答案：全反射4.光纖的三個低損耗窗口是850nm、______、1550nm。答案：1310nm5.測量光纖長度常用的儀表是______。答案：OTDR（光時域反射儀）6.光纖傳感器中常用的光源有______和______。答案：半導(dǎo)體激光器、發(fā)光二極管7.光纖的數(shù)值孔徑反映了光纖的______能力。答案：集光8.單模光纖的纖芯直徑一般為______。答案：8～10μm9.光探測器的作用是將______轉(zhuǎn)換為______。答案：光信號、電信號10.光纖傳感器的解調(diào)技術(shù)包括______解調(diào)和______解調(diào)。答案：強(qiáng)度、相位二、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種不是光纖傳感器的優(yōu)點（）A.抗電磁干擾B.精度低C.可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離測量D.耐腐蝕答案：B2.單模光纖與多模光纖相比，以下說法正確的是（）A.單模光纖纖芯粗B.多模光纖傳輸距離遠(yuǎn)C.單模光纖成本低D.單模光纖適合長距離高速傳輸答案：D3.光纖傳感器中用于測量溫度的是（）A.光纖光柵傳感器B.光纖位移傳感器C.光纖壓力傳感器D.光纖電流傳感器答案：A4.光纖通信中常用的調(diào)制方式是（）A.幅度調(diào)制B.頻率調(diào)制C.強(qiáng)度調(diào)制D.相位調(diào)制答案：C5.以下哪項不是影響光纖損耗的因素（）A.光纖彎曲B.光纖長度C.光纖材料D.光纖雜質(zhì)答案：B6.測量光纖損耗的儀器是（）A.光源B.光功率計C.光纖熔接機(jī)D.示波器答案：B7.光纖傳感器系統(tǒng)中，起信號處理作用的是（）A.光源B.探測器C.解調(diào)器D.光纖答案：C8.多模光纖的傳輸模式一般有（）A.1種B.2種C.多種D.不確定答案：C9.光纖傳感器在測量應(yīng)變時，利用的是（）A.光的干涉原理B.光的折射原理C.光纖的彈光效應(yīng)D.光的偏振原理答案：C10.光纖的色散會導(dǎo)致（）A.光信號強(qiáng)度增加B.光信號失真C.光信號頻率改變D.光信號相位改變答案：B三、多項選擇題（每題2分，共20分）1.光纖傳感器的特點有（）A.精度高B.抗電磁干擾C.可分布式測量D.成本低答案：ABC2.光纖的結(jié)構(gòu)包括（）A.纖芯B.包層C.涂覆層D.外套答案：ABC3.以下屬于光纖傳感器應(yīng)用領(lǐng)域的有（）A.工業(yè)監(jiān)測B.醫(yī)療C.航空航天D.智能家居答案：ABCD4.光纖傳感器常用的解調(diào)方法有（）A.強(qiáng)度解調(diào)B.相位解調(diào)C.頻率解調(diào)D.偏振解調(diào)答案：ABD5.影響光纖傳感器精度的因素有（）A.光纖損耗B.環(huán)境溫度C.光源穩(wěn)定性D.探測器噪聲答案：ABCD6.光纖通信系統(tǒng)的組成部分包括（）A.光源B.光纖C.光探測器D.信號處理設(shè)備答案：ABCD7.光纖傳感器測量物理量時，可測量（）A.溫度B.壓力C.應(yīng)變D.振動答案：ABCD8.單模光纖的優(yōu)點有（）A.傳輸容量大B.傳輸距離遠(yuǎn)C.成本低D.易于耦合答案：AB9.光纖傳感器的信號調(diào)制技術(shù)包括（）A.幅度調(diào)制B.相位調(diào)制C.頻率調(diào)制D.偏振調(diào)制答案：ABCD10.以下哪些是光纖傳感器的發(fā)展趨勢（）A.微型化B.智能化C.多功能化D.集成化答案：ABCD四、判斷題（每題2分，共20分）1.光纖傳感器只能測量光學(xué)量。（）答案：×2.多模光纖比單模光纖的帶寬大。（）答案：×3.光纖的損耗越小，傳輸距離越遠(yuǎn)。（）答案：√4.光纖傳感器的光源必須是激光光源。（）答案：×5.光探測器的響應(yīng)速度越快越好。（）答案：√6.光纖傳感器不能用于易燃易爆環(huán)境。（）答案：×7.光纖的數(shù)值孔徑越大，光纖的集光能力越強(qiáng)。（）答案：√8.光纖傳感器的精度只取決于探測器的精度。（）答案：×9.單模光纖不存在模式色散。（）答案：√10.光纖傳感器在使用過程中不需要進(jìn)行校準(zhǔn)。（）答案：×五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述光纖傳感器的工作原理。答案：光纖傳感器一般由光源、光纖、光探測器等部分組成。工作時，光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，當(dāng)外界物理量（如溫度、應(yīng)變等）作用于光纖時，會使光纖的某些光學(xué)特性（如光強(qiáng)、相位、頻率等）發(fā)生變化，光探測器將變化后的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過對電信號的檢測和處理，就可以獲取外界物理量的信息，從而實現(xiàn)對物理量的測量。2.說明光纖傳感器按功能分類的兩種類型特點。答案：功能型光纖傳感器利用光纖本身對外界被測量的敏感特性或功能來實現(xiàn)傳感，光纖不僅起傳光作用，還起敏感元件作用，其結(jié)構(gòu)簡單、精度高，但制作難度大。非功能型光纖傳感器中光纖僅作為傳光介質(zhì)，敏感元件是其他物理性質(zhì)的元件，光纖傳感器結(jié)構(gòu)靈活，易實現(xiàn)，但精度相對較低。3.簡述測量光纖長度和損耗的方法及原理。答案：測量光纖長度常用OTDR（光時域反射儀），原理是向光纖中發(fā)射光脈沖，光脈沖在光纖中傳播遇到不連續(xù)點會產(chǎn)生反射光，OTDR檢測反射光的時間，根據(jù)光在光纖中的傳播速度，計算出光纖長度。測量光纖損耗用光源和光功率計，在光纖一端輸入一定光功率，在另一端用功率計測量輸出光功率，根據(jù)公式計算光纖損耗，反映光纖對光信號的衰減程度。4.光纖傳感器在智能建筑中有哪些應(yīng)用？答案：在智能建筑中，光纖傳感器可用于溫度監(jiān)測，實時了解室內(nèi)各區(qū)域溫度，實現(xiàn)精準(zhǔn)空調(diào)控制，節(jié)能又舒適；用于應(yīng)變監(jiān)測，監(jiān)測建筑結(jié)構(gòu)的微小變形，保障建筑安全；用于火災(zāi)監(jiān)測，對煙霧、溫度變化敏感，及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患；還可用于人員活動監(jiān)測，通過檢測光線變化感知人員位置和活動情況，實現(xiàn)智能化管理。六、討論題（每題5分，共10分）1.討論光纖傳感器與傳統(tǒng)傳感器相比的優(yōu)勢及面臨的挑戰(zhàn)。答案：優(yōu)勢方面，光纖傳感器抗電磁干擾能力強(qiáng)，適用于復(fù)雜電磁環(huán)境；精度高，能實現(xiàn)高精度測量；可分布式測量，能監(jiān)測大范圍區(qū)域；耐腐蝕、壽命長。然而，也面臨挑戰(zhàn)。其成本相對較高，限制大規(guī)模應(yīng)用；技術(shù)復(fù)雜，對研發(fā)和生產(chǎn)要求高；信號解調(diào)難度大，需要專業(yè)設(shè)備和技術(shù)。但隨著技術(shù)發(fā)展，這些挑戰(zhàn)有望逐步解決，光纖傳感器應(yīng)用前景廣闊。2.闡述光纖傳感器未來可能的發(fā)展方向及潛在應(yīng)用領(lǐng)域。答案：未來光纖傳感器將朝著微型化發(fā)展，便于集成且能適