光信息实验考试内容整理

1、实验一1直接调制：适用于半导体光源，它将要传送的信息转变为电流信号注入光 源，获得相应的光信号输出，是一种光强度调制(IM)o2. 间接调制：是利用晶体的电光、磁光和声光效应等性质对光辐射进行调制3. 模拟信号调制：是直接用连续的模拟信号对光源进行调制，连续的模拟信 号电流叠加在直流偏置电流上。4. 数字信号调制：先将连续变化的模拟信号通过取样、量化和编码，转换成 一组二进制脉冲代码，用矩形脉冲的1码、0码来表示信号6.光波分复用(WDM)：是在光域进行的多信道复用方案，这种复用方案可用独 立的电比特流，也可用在电域已复用的TDM或FDM复合比特流调制多个光载波，然 后通过同一根光纤传输，实现

2、多层复用。在接收端依次利用光域和电域解复用不同 的信道，能够最大限度地利用光纤的带宽潜力。WDM可复用信道数或可用的载波数 主要决定于信道间隔。实验二1. 光纤无源器件主要包括耦合器/分路器、隔离器、滤波器和光开关等2. 耦合器作用：就是一类能使传输中的光信号在特殊结构的耦合区发生耦 合，并进行能量再分配的器件。常用参数有插入损耗、附加损耗、分光比、偏振相 关损耗和方向性等3. 插入损耗：仏=_101g警)附加损耗：££ = -101g<- (dB)分光比：PDL = -101g偏振相关损耗:方向性：D厶=-10览险)P>f4波分复用器主要的技术指标有隔离度、插

3、入损耗、附加损耗、偏振相关损 耗、回波损耗5 隔离度和串扰:D/7? = -10lg6光隔离器的单向传输性：光隔离器的应用的是法拉第电磁旋转效应，此效 应是非可逆的，如，在某方向上传输的光由干法拉第电磁效应向右旋转了 45。， 但如有发射光回来在逆方向上再次通过旋光片时，其偏振面会在源方向上再次转 45o,叠加的效果，偏振面就正好垂直于左面的起偏器，无法通过，从而实现单向 传输。实验三1 制备光纤端面：末端预处理。包括剥离光缆的护套、缓冲管和涂敷层， 直至暴露裸光纤。光纤端面处理。利用高精度光纤切割刀进行端面切割获得良好 的端面用酒精清洗实验四1掺钳光纤放大器的基本工作原理：工作物质粒子经泵浦

4、源作用，山低能级 跃迁到高能级（一般通过另一辅助能级），在一定的泵浦强度下，得到粒子数反转分 布而具有光放大作用，当工作频带范围内的信号光输入时便得到放大。2. EDFA原理性光路图及各部分的组成与作用忖号址输人尢陽瞬溜光斛鶴進昭号化k出WDM为波分复用器：作用是将不同波长的泵浦光和信号光混合而送入掺钳光 纤。对它的要求是能将两信号有效地混合而损耗最小。光隔离器：作用是防止反射光对光放大器的影响，保证系统稳定工作。滤波器：作用是滤除放大器的噪声提高系统的信噪比。在泵浦源作用下的掺 钳光纤中，通过光与工作物质的相互作用，泵浦光将能量转移给信号光而将其放大3. EDFA对信号光的放大增益与3个因素

5、有关：掺钳光纤的长度、信号光的输 入功率、泵浦激光器发出的激光功率4. 增益图形效应：在大信号饱和放大工作区运用时，山于增益饱和或增益压 缩的影响，将导致输岀波形的失真，这种现象称为增益图形效应或简称图形效应实验五1. LED发光强度的空间分布特性：是指器件发射岀的光强IV或Ie参数与空 间方向角0的函数关系I V二f (0)o2. 偏差角0： 0角度一般取为LED器件的“机械角”，机械角的定义为器件 儿何尺寸的中心线或法线为其零度角3. 光谱半宽度A X :它表示发光管的光谱纯度.是指图3中1/2峰值光强所 对应两波长之间隔。4. 半值角0 1/2和视角：0 1/2是指发光强度值为轴向强度值

6、一半的方向与 发光轴向(法向)的夹角。实验六1. TCD1200D的基本工作原理存储：SH为低电平时处于“采光期”，进行摄像，MOS电容对光生电子进行 积累。转移：两个移位寄存器都有两电极与外电路相连。当外电路对提供适当的驱 动脉冲时，移位寄存器中的电荷包就从右向左移位。当一行的N个信号全部读完，产生一个触发信号，使转移栅变为高电平，将 新一行的'个信号电荷包并行转移出CCD中，开始新一行信号传输和读出，周而复 始实验七1.利用线阵CCD测量物体倾斜角度的方法用单色线阵CCD的测量方法：计算公式为a =cos-l ( D / DS )用彩色线阵CCD的测角原理；计算公式为a =ctg-l ( T / S ) 优缺点：比较简单，适用于低精度测量较大尺寸物体的倾斜角。这种方法 要求预先知道被测体垂直放置时的宽度，且光学系统的放大倍数不能太高。当被测 物体本身的宽度尺寸D有显著变化时，会直接影响角度的测量精度。 优缺点：山于彩色线阵CCD的相邻阵列传感器的距离L0较宽，而同列像元 的中心距10很小，因此用这种方法测角可以获得较高的精度，其角度分辨率为a min=ctg-l ( 10 / L0 )实验十二1.光纤时域