ĐỀ THI CÔNG NGHỆ mới DHSPKT NAM ĐỊNH

Đề Thi
Bài 1: Cho sợi quang SI có thông số như sau: chiết suất n 1 = 1,4513; chiết suất
1,4468; n0 chiết suất của không khí; bước sóng hoạt động là 1550nm; d = 8,3μm.

n2 =

Yêu cầu:
- Vẽ sự truyền ánh sáng trong sợi quang.
- Tính khẩu độ số NA
- Tính độ lệch chiết suất tương đối ∆
- Tính góc tới hạn θmax
- Tính M, V
- Sợi quang trên là sợi quang gì?
Hướng dẫn:
- Tham khảo hình 2.7; 2.8.
- Tham khảo công thức 2.12; 2.13; 2.14; 2.15; 2.16; 2.17; 2.18; 2.19.
Bài 2: Cho sợi quang có thông số như sau: chiết suất n 1=1,46; ∆ = 1%; ; n0 chiết suất của
không khí; bước sóng hoạt động là 1550nm; d = 8,3 μm.
Yêu cầu:
- Vẽ sự truyền ánh sáng trong sợi quang.
- Tính khẩu độ số NA
- Tính chiết suất n2.
- Tính góc tới hạn θmax
- Tính M, V
- Sợi quang trên là sợi quang gì?
Hướng dẫn:
- Tham khảo hình 2.7; 2.8.
- Tham khảo công thức 2.12; 2.13; 2.14; 2.15; 2.16; 2.17; 2.18; 2.19.
Bài 3: Cho sợi quang SI có chiết suất lõi n1=1,48, độ chênh lệch chiết suất tương đối
giữa lõi và lớp bọc =2%; chiết suất không khí n 0 1. Hỏi một tia sáng chiếu đến đầu
1

sợi quang có góc tới  = 15o như hình 1 có thể truyền đi xa được trong sợi quang trên
được không?
n0

n2
n1



Hình 1
Bài 4: Chiết suất lõi là 1.4513 và chiết suất lớp bọc là 1.4468.

a) Góc giới hạn là bao nhiêu?
b) Xác định giá trị góc nhận ánh sáng.
c) Khẩu độ số của sợi quang là bao nhiêu?

2.1.

Một sợi quang có NA = 0.275 và n1 = 1.490. Tìm góc lan truyền giới hạn.

2.2.

Có bao nhiêu mode sóng có thể lan truyền trong sợi SI có d = 8.3 m, n1 = 1.4513,
n2 = 1.4468, và bước sóng hoạt động là 1550 nm?

2.3.

Một sợi đơn mode SI có chiết suất lõi 1.467. Tính chiết suất lớp bọc, giả sử độ

chênh lệch chiết tương đối là 0.3%.

2.4.

Một sợi đơn mode có các thông số như sau: đường kính lõi d = 8.3 m, chiết suất
lõi n1 = 1.4692, độ chênh lệch chiết suất 0.36%. Tính tần số chuẩn hoá ở bước
sóng hoạt động 1550 nm.

2.5.

Một sợi đơn mode có các thông số như sau: khẩu độ số 0.125, độ chênh lệch chiết
suất 0.36%. Tính chiết suất lõi.

2.6.

Một sợi đa mode SI có khẩu độ số 0.20 lan truyền khoảng 1000 mode ở bước sóng
850 nm.
(a) Đường kính lõi của sợi quang là bao nhiêu?
(b) Có bao nhiêu mode lan truyền ở bước sóng 1320 nm?
(c) Có bao nhiêu mode lan truyền ở bước sóng 1550 nm?

2.7.

2.8.

(a) Xác định tần số chuẩn hoá ở 820 nm của sợi SI có bán kính lõi 25 m, n1 =
1.48, n2 = 1.46.
(b) Có bao nhiêu mode lan truyền trong sợi này ở bước sóng 820 nm?
(c) Có bao nhiêu mode lan truyền trong sợi này ở bước sóng 1320 nm?
(d) Có bao nhiêu mode lan truyền trong sợi này ở bước sóng 1550 nm?

Xét một sợi quang có bán kính lõi 25 m, chiết suất lõi 1.48, và độ chênh lệch
chiết suất 1%.
2


(a) Nếu bước sóng hoạt động là 1320 nm, tính tần số chuẩn hoá và có bao mode
lan truyền trong sợi quang?
(b) Nếu độ chênh lệch chiết giảm còn 0.3% thì có bao nhiêu mode lan truyền trong
sợi quang?
2.9.

Tìm bán kính lõi cần thiết để sợi SI hoạt động đơn mode ở 1320 nm với n 1 = 1.480,
n2 = 1.478. Khẩu độ số và góc nhận ánh sáng lớn nhất của sợi quang này là bao
nhiêu?

2.10. Một sợi quang có suy hao 0.25 dB/km được sử dụng cho tuyến truyền dẫn 20 km.
Công suất ánh sáng được phóng vào sợi là 2 mW. Công suất ngõ ra là bao nhiêu?
2.11. Một quang có suy hao 0.6 dB/km ở bước sóng 1300 nm và 0.3 dB/km ở bước sóng
1550 nm. Giả sử có hai tín hiệu quang được phóng vào sợi quang cùng lúc: một tín
hiệu quang có công suất 150 W ở 1300 nm và một có công suất 100 W ở 1550
nm. Hãy xác định các mức công suất theo W của hai tín hiệu này ở (a) 8 km và
(b) ở 20 km?
2.12. Một tín hiệu quang của một sợi quang nào đó duy trì 55% công suất sau khi truyền
qua 3.5 km sợi. Hãy cho biết suy hao bình theo dB/km của sợi quang này?
2.13. Một tuyến quang dài 12 km có suy hao 1.5 dB/km. Mức công suất vào cần thiết là
bao nhiêu để duy trì mức công suất quang ở bộ thu là 0.3 W?
Bài 3: Cho sơ đồ như hình 1:
OTDR
ở trạm lặp A

Chỗ nối
N2

Chỗ đứt

Chỗ nối
N3

OTDR
ở trạm lặp B

Hình 1

Yêu cầu:
-

Hãy vẽ đặc tuyến suy hao;

-

Tính khoảng cách từ chỗ nối N2 và N3 tới chỗ đứt. Biết khoảng cách quang từ N2; N3
đến chỗ đứt là 40 km và 60 km; khoảng cách thực giữa N2 đến N3 là 90 km.

Hướng dẫn:
- Tham khảo hình 2.38
- Tham khảo công thức 2.36; 2.37.

3