2026年光電技術(shù)基礎(chǔ)能力評(píng)估試題及答案考試時(shí)長(zhǎng)：120分鐘滿(mǎn)分：100分試卷名稱(chēng)：2026年光電技術(shù)基礎(chǔ)能力評(píng)估試題考核對(duì)象：光電技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生及行業(yè)從業(yè)者題型分值分布：-判斷題（10題，每題2分）總分20分-單選題（10題，每題2分）總分20分-多選題（10題，每題2分）總分20分-案例分析（3題，每題6分）總分18分-論述題（2題，每題11分）總分22分總分：100分---一、判斷題（每題2分，共20分）1.光的干涉現(xiàn)象是由于兩列相干光波疊加而產(chǎn)生的。2.光的衍射現(xiàn)象表明光具有波動(dòng)性。3.光纖通信中，常用的光波長(zhǎng)為1.55μm是因?yàn)樵摬ㄩL(zhǎng)在光纖中損耗最小。4.激光器輸出的光是非相干的。5.光電二極管的工作原理是基于PN結(jié)的光電效應(yīng)。6.光柵衍射的衍射角與光波長(zhǎng)成正比。7.光纖的數(shù)值孔徑越大，其耦合效率越高。8.光放大器的主要作用是增強(qiáng)光信號(hào)強(qiáng)度。9.光纖的色散會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸延遲增加。10.光通信系統(tǒng)中，常用的調(diào)制方式為ASK。二、單選題（每題2分，共20分）1.以下哪種現(xiàn)象不屬于光的波動(dòng)性特征？A.干涉B.衍射C.反射D.偏振2.光纖通信中，常用的光源是？A.發(fā)光二極管（LED）B.激光二極管（LD）C.白熾燈D.太陽(yáng)能電池3.光的色散現(xiàn)象是由于？A.光的吸收B.光的散射C.光的波長(zhǎng)不同導(dǎo)致折射率不同D.光的偏振4.光纖的纖芯直徑通常為？A.0.1μmB.10μmC.50μmD.100μm5.光放大器中，常用的放大介質(zhì)是？A.半導(dǎo)體材料B.光纖材料C.氣體介質(zhì)D.液體介質(zhì)6.光通信系統(tǒng)中，常用的解調(diào)方式是？A.FSKB.PSKC.QAMD.OOK7.光纖的損耗主要來(lái)源于？A.材料吸收B.彎曲損耗C.連接損耗D.以上都是8.光的偏振現(xiàn)象是由于？A.光的波長(zhǎng)不同B.光的頻率不同C.光的振動(dòng)方向不同D.光的傳播速度不同9.光纖的色散類(lèi)型包括？A.材料色散B.波導(dǎo)色散C.模式色散D.以上都是10.光通信系統(tǒng)中，常用的光放大器類(lèi)型是？A.EDFAB.Raman放大器C.FSO放大器D.以上都是三、多選題（每題2分，共20分）1.光的波動(dòng)性特征包括？A.干涉B.衍射C.反射D.偏振2.光纖通信系統(tǒng)的組成部分包括？A.光源B.光檢測(cè)器C.光纖D.放大器3.光放大器的類(lèi)型包括？A.EDFAB.Raman放大器C.FSO放大器D.半導(dǎo)體光放大器（SOA）4.光纖的色散類(lèi)型包括？A.材料色散B.波導(dǎo)色散C.模式色散D.情景色散5.光通信系統(tǒng)中，常用的調(diào)制方式包括？A.ASKB.FSKC.PSKD.QAM6.光纖的連接損耗主要來(lái)源于？A.連接間隙B.端面粗糙度C.材料不匹配D.彎曲損耗7.光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用包括？A.光通信B.光傳感C.攝影鏡頭D.汽車(chē)防眩目后視鏡8.光纖的數(shù)值孔徑與哪些因素有關(guān)？A.纖芯直徑B.包層折射率C.環(huán)境折射率D.光波長(zhǎng)9.光放大器的應(yīng)用場(chǎng)景包括？A.光通信系統(tǒng)B.光傳感系統(tǒng)C.光存儲(chǔ)系統(tǒng)D.光計(jì)算系統(tǒng)10.光纖的損耗類(lèi)型包括？A.材料吸收損耗B.彎曲損耗C.連接損耗D.情景損耗四、案例分析（每題6分，共18分）案例1：某光通信系統(tǒng)采用1.55μm波長(zhǎng)的光纖進(jìn)行信號(hào)傳輸，系統(tǒng)傳輸距離為100km。已知光纖的材料色散為17ps/nm·km，波導(dǎo)色散為3.5ps/nm·km，模式色散為2ps/nm。問(wèn)：（1）該光纖的總色散是多少？（2）若系統(tǒng)要求總色散不超過(guò)25ps/nm，是否滿(mǎn)足要求？案例2：某光纖通信系統(tǒng)采用EDFA作為光放大器，放大波長(zhǎng)為1550nm。已知EDFA的增益帶寬為1530-1565nm，噪聲系數(shù)為3dB。問(wèn)：（1）若輸入信號(hào)波長(zhǎng)為1540nm，該EDFA是否能夠有效放大？（2）若系統(tǒng)要求噪聲系數(shù)不超過(guò)5dB，是否滿(mǎn)足要求？案例3：某光纖傳感器采用光纖光柵（FBG）進(jìn)行溫度測(cè)量，已知光纖光柵的反射波長(zhǎng)隨溫度變化的靈敏度為0.02nm/℃。當(dāng)溫度從20℃升高到50℃時(shí)，反射波長(zhǎng)變化了多少？五、論述題（每題11分，共22分）論述1：論述光纖通信系統(tǒng)的基本原理及其主要組成部分，并分析影響光纖通信系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。論述2：論述光放大器在光通信系統(tǒng)中的作用及其主要類(lèi)型，并比較不同類(lèi)型光放大器的優(yōu)缺點(diǎn)。---標(biāo)準(zhǔn)答案及解析一、判斷題1.√2.√3.√4.×（激光器輸出的光是相干的）5.√6.×（衍射角與波長(zhǎng)成反比）7.√8.√9.√10.×（常用為PSK或QAM）解析：4.激光器輸出的光是相干的，具有高度的方向性和單色性。6.光柵衍射的衍射角與波長(zhǎng)成反比，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射角越大。10.光通信系統(tǒng)中，常用的調(diào)制方式為PSK或QAM，ASK抗干擾能力較差。二、單選題1.C2.B3.C4.C5.A6.B7.D8.C9.D10.A解析：1.反射是光的直線(xiàn)傳播現(xiàn)象，不屬于波動(dòng)性特征。4.光纖的纖芯直徑通常為50μm。9.光纖的色散類(lèi)型包括材料色散、波導(dǎo)色散和模式色散。10.EDFA是最常用的光放大器類(lèi)型。三、多選題1.A,B,D2.A,B,C,D3.A,B,D4.A,B,C,D5.A,B,C,D6.A,B,C7.A,B,C,D8.A,B,C9.A,B,C,D10.A,B,C,D解析：1.光的波動(dòng)性特征包括干涉、衍射和偏振。6.光纖的連接損耗主要來(lái)源于連接間隙、端面粗糙度和材料不匹配。四、案例分析案例1：（1）總色散=材料色散+波導(dǎo)色散+模式色散=17+3.5+2=22.5ps/nm（2）系統(tǒng)要求總色散不超過(guò)25ps/nm，22.5ps/nm<25ps/nm，滿(mǎn)足要求。解析：總色散是各色散類(lèi)型的疊加，系統(tǒng)性能需滿(mǎn)足總色散要求。案例2：（1）EDFA的增益帶寬為1530-1565nm，1540nm在此范圍內(nèi)，因此能夠有效放大。（2）噪聲系數(shù)為3dB，小于系統(tǒng)要求的5dB，滿(mǎn)足要求。解析：EDFA的增益帶寬和噪聲系數(shù)是關(guān)鍵參數(shù)，需滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。案例3：反射波長(zhǎng)變化=靈敏度×溫度變化=0.02nm/℃×(50℃-20℃)=0.6nm解析：光纖光柵的反射波長(zhǎng)隨溫度變化，可通過(guò)波長(zhǎng)變化測(cè)量溫度。五、論述題論述1：光纖通信系統(tǒng)的基本原理是利用光纖傳輸光信號(hào)，主要組成部分包括：1.光源：如激光二極管（LD）或發(fā)光二極管（LED），用于產(chǎn)生光信號(hào)。2.光調(diào)制器：將電信號(hào)調(diào)制到光信號(hào)上。3.光纖：傳輸光信號(hào)的介質(zhì)。4.光放大器：增強(qiáng)光信號(hào)強(qiáng)度。5.光檢測(cè)器：將光信號(hào)轉(zhuǎn)換回電信號(hào)。6.光解調(diào)器：將光信號(hào)解調(diào)為電信號(hào)。影響光纖通信系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素包括：1.損耗：光纖的傳輸損耗和連接損耗。2.色散：光纖的色散會(huì)導(dǎo)致信號(hào)延遲增加。3.噪聲：光放大器的噪聲系數(shù)會(huì)影響系統(tǒng)信噪比。4.調(diào)制方式：不同的調(diào)制方式影響系統(tǒng)帶寬和抗干擾能力。論述2：光放大器在光通信系統(tǒng)中的作用是增強(qiáng)光信號(hào)強(qiáng)度，主要類(lèi)型包括：1.EDFA（摻鉺光纖放大器）：工作波長(zhǎng)為1550nm，增益帶寬寬，是目前