Tải bản đầy đủ (.docx) (60 trang)

Điện tử viễn thông tonghop khotailieu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (614.32 KB, 60 trang )

LỚP
D6*DTV
Sơ Đồ Khối
T2Hệ Thống Thông Tin Quang
Phần I:Câu hỏi trắc nghiệm
1.
A.
B.
C.
D.

Cấu trúc cơ bản của của một hệ thống thong tin quang bao gồm?
Máy phát,máy thu và môi trường truyền dẫn.
Máy phát quang, máy thu quang và cáp đồng trục
Máy thu quang, máy phát quang và sợi quang
Cả A,B,C
2.Tín hiệu truyền trong sợi quang là?
A. Dòng điện
B. Điện áp
C. Ánh sáng
D. Cả A,B,C
3.Nguồn quang có nhiệm vụ?
A. Biến đổi tín hiệu điện sang tín hiệu quang
B.Biến đổi tín hiệu quang sang tín hiệu điện
C. Khuếch đại ánh sáng
D.Sửa dạng tín hiêụ quang
4.Sợi quang có ưu điểm gì?
A.Dễ gẫy
B.Suy hao thấp
C.Băng thông hẹp
D.Dễ bị nhiễu


5.Một tuyến truyền dẫn quang sử dụng ít nhất mấy sợi quang?
A. 1 sợi
B. 2 sợi


C. 4 sợi
D.8 sợi
6. Bộ E/O có chức năng gì?
A. Biến đổi tín hiệu điện sang tín hiệu quang
B.Biến đổi tín hiệu quang sang tín hiệu điện
C. Khuếch đại ánh sáng
D.Chia tín hiệu ánh sáng
7.Bộ O/E có tác dụng gì?
A. Biến đổi tín hiệu điện sang tín hiệu quang
B.Biến đổi tín hiệu quang sang tín hiệu điện
C. Khuếch đại ánh sáng
D.Chia tín hiệu ánh sáng
8. Các yêu cầu cơ bản khi thiết kế một hệ thống thông tin quang là?
A. Dung lượng truyền, công suất phát, độ nhạy thu
B. Cự ly truyền,tốc độ truyền và tỉ số lỗi bit BER
C. Cự ly truyền, băng tần làm việc ,độ nhạy thu quang
D. A,B,C đều sai.
9. Ánh sáng truyền trong sợi quang là?
A.Hồng ngoại
B.Cực tím
C. Ánh sáng nhìn thấy
D. Cả A,B,C
10.Linh kiện được sư dụng làm nguồn quang là?
A.LED
B.LASER

C.Đèn Halogen


D.Cả A và B
11.Linh kiện tách song có nhiệm vụ là?
A.Khuếch đại ánh sáng.
B.Biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện
C.Biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang.
D.Sữa dạng tín hiệu
12.Dải thông của sợi quang đơn mode là?
A.1MGz
B.1GHz
C.>100GHz
D.1THz
12.Dải thông của sợi quang đa mode là?
A.1MGz
B.1GHz
C.>100GHz
D.1THz
12. Đường truyền quang có băng thông rộng là vì:
A.Tín hiệu quang có băng thông rộng
B.Tần số song mang lớn
C.Đặc tính suy hao của theo tần số của sợi quang
D.Cả A,B,C
13. Quan hệ tương đối về suy hao giữa các loại đường truyền cơ bản?
A.Sợi quang đa mode>Sợi quang đơn mode>Cáp đồng trục > Cáp song hành
B. Sợi quang đa mode> Cáp đồng trục >Sợi quang đơn mode > Cáp song hành
C. Cáp song hành> Cáp đồng trục> Sợi quang đa mode >Sợi quang đơn mode
D. Cáp song hành> Cáp đồng trục> Sợi quang đơn mode >Sợi quang đa mode



14. Các vùng bước song được sử dụng trong thông tin sợi quang lần lượt theo
thời gian là:
A.800nm,1550nm,1300nm.
B.1300nm,1550nm,800nm
C.1330nm,800nm,1550nm
D.800nm,1300nm,1550nm
15.Diot phát quang(Led) sử dụng chủ yếu để làm?
A.Phần tử tách song quang.
B.Phần tử chỉnh lưu
C.Nguồn phát quang
D.Phần tử tách song tín hiệu điện
16.Diot phát quang(Led) làm việc do?
A.Quá trình hấp thụ photon tại mặt ghép P-N
B.Phát xạ photon qua mặt ghép P-N
C.Khuếch đại photon tại mặt ghép P-N
D.Phát xạ điện tử tại mặt ghép P-N
17. Cường độ sáng của Led?
A.Tỉ lệ nghịch với dòng điện cung cấp
B.Không phụ thuộc vào dòng điện cung cấp
C.Tỉ lệ thuận với dòng điện cung cấp
D.Tỉ lệ thuận với dòng điện cung cấp trong một giới hạn
18. Khuếch đại quang thực hiện việc khuếch đại đối với?
A.Tín hiệu vô tuyến
B.Tín hiệu quang
C.Tín hiệu điện
D. Không có đáp án đúng.


19.Các trạm lặp trên đường truyền quang có tác dụng?

A.Khuếch đại quang
B.Khuếch đại và tái sinh trong miền quang
C.Khuếch đại tín hiệu điện
D.Khuếch đại và tái sinh tín hiệu trong miền điện.
20.Đâu không phải là ưu điểm của hệ thống truyền quang?
A.Suy hao thấp
B.Dải thông rộng
C.Tính bảo mật
D.Giá thành rẻ
Phần II: Câu hỏi tự luận
Câu 1: Trình bày cấu trúc cơ bản của một hệ thống thông tin quang?
Câu 2: Nêu ưu điểm của hệ thống thông tin quang?
Câu 3: Nêu nhược điểm của hệ thống thông tin quang?
Câu 4: Trình bày các ứng dụng của của thông tin bằng sợi quang?
Câu 5: Trình bày cấu trúc và chức năng của bộ thu trong hệ thống thông tin
quang?
Câu 6: Trình bày cấu trúc và chức năng của bộ phát trong hệ thống thông tin
quang?
Câu 7: Trình bày cấu trúc và chức năng của OEO Repeater trong hệ thống thông
tin quang?
Câu 8: Ánh sáng truyền trong sợi quang thuộc vùng ánh sáng gì?Có bước song là
bao nhiêu?
Câu 9: Nguồn quang dùng trong hệ thống thông tin quang là gì?Nêu đặc điểm
của chúng?
Câu 10: Chức năng của khối khuếch đại quang là gì?tai sao cần dùng nó?
Trả lời


Câu 1:cấu trúc cơ bản của một hệ thống thông tin quang gồm:
 Bộ phát quang

 Bộ thu quang
 Môi trường truyền dẫn thường là cáp sợi quang

Câu 2: Ưu điểm của hệ thống thông tin quang
 Suy hao thấp:Cho phép khoảng cách lan truyền xa hơn.So với cáp đồng khoảng
cách lớn nhất là 100m còn cáp quang khoảng 2000m
 Dải thông rộng: Cho phép truyền dẫn số tốc độ cao có thể lên tới hàng THz
 Trọng lượng nhẹ: Cho phép lắp đặt dễ dàng hơn
 Kích thước nhỏ: dễ dàng cho việc thiết kế mạng chật hẹp cề không gian lắp đặt
cáp
 Không bị ảnh hương nhiễu sóng điệ từ và điện công nghiệp và tính an toàn cao
 Tính bảo mật cao: Vì ko bức xạ năng lượng điện từ nên ko thể bị trộm thông tin
Câu 3: Nêu nhược điểm của hệ thống thông tin quang?
 Vấn đề biến đổi điện – quang: Trước khi đưa tín hiệu điện vào sợi quang nó phải
đc biến đổi thành sóng ánh sáng
 Dòn ,dễ gẫy: Do được chế tạo từ thủy tinh nên dòn dẽ gây hơn nữa kích thước
nhỏ nên việc hàn gặp nhiều khó khăn
 Vấn đề sửa chữa: Các quy trình sửa chữa phức thạp đòi hỏi kỹ thuật viên có kỹ
năng tốt
 Vấn đề an toàn lao động:nếu nhìn trực tiếp đầu sợi quang bị hở gây ảnh hưởng
đến mắt
Câu 4: Trình bày các ứng dụng của của thông tin bằng sợi quang?
a) Ứng dụng trong viễn thông
--Mạng đường trục quốc gia
--Đường trung kế
--Đường cáp thả biển liên quốc gia
b) Ứng dụng trong dịch vụ tổng hợp
--Truyền số liệu



--Truyền hình cáp
Câu 5: Trình bày cấu trúc và chức năng của bộ thu trong hệ thống thông tin
quang?

Hình1.3 Cấu trúc của bộ thu quang
 Bộ tách sóng quang: Chuyển tín hiệu quang ngõ vào thành tín hiệu điện
 Bộ tiền khuyếch đại: Khếch đại tín hiệu quang ở ngõ vào bị suy yếu để đáp ứng
tín hiệu có tốc độ cao
 Equalizer: Cân bằng lại băng thông như yêu cầu
 Bộ khuếch đại: làm tín hiệu đủ mạnh để xử lý tiếp, giảm bớt sự chồng lấp xung
do trải rộng xung
 Bộ lọc: loại bỏ các thành phần tần số không mong muốn
 Trong các bộ thu quang tốc độ tốc độ thấp người ta thường sử dụng tách sóng bất
đồng bộ, sử dụng bộ so sánh để quyết định xung đó có hiện diện hay ko,tức là
xem bit đó là 0 hay 1. Loại dữ liệu khôi phục này được sử dụng các xung có
dạng cạnh lên và xuống.Đối với tuyến thông tin quang tốc độ cao để đạt được
chất lượng tối ưu xung đồng hồ dữ liệu được mã hóa vào trong tín hiệu phát và
được khôi phục ở bộ thu quang mạch khôi phục xung đồng hồ. Xung đồng hồ
khôi phục đưa tới mạch quyết định bit để quyết định mức 1 hay 0. Dựa vào kết
quả quyết định, ngõ ra của mạch quyết định bit chính là luồng dữ liệu đã được
khôi phục,có thể chứa một số bít lỗi trong đó.
Câu 6: Trình bày cấu trúc và chức năng của bộ phát trong hệ thống thông tin
quang?

Cấu trúc :


Cấu trúc 1 bộ phát quang bao gồm : nguồn quang, bộ ghép tín hiệu quang,mạch
điều chế tín hiệu và mạch điều khiển công suất.


Chức năng :
Bộ phát quang có nhiệm vụ nhận tín hiệu đưa đến , biến tín hiệu điện đó thành
tín hiệu quang, đưa tín hiệu quang này lên đường truyền (sợi quang)

Câu 7: Trình bày cấu trúc và chức năng của OEO Repeater trong hệ thống thông
tin quang?

Cấu trúc :
+ khối O/E
+khối E/O

Chức năng : khi truyền trên sợi quang ,công suất tín hiệu quang bị suy yếu dần
(do sợi quang có độ suy hao). Nếu cự ly thông tin quá dài thì tín hiệu quang này
có thể không đến được đầu thu với công suất còn rất thấp đầu thu không nhận


biết được lúc này ta phải sử dụng trạm lặp, chức năng chính của trạm lặp là thu
nhận tín hiệu quang đã suy yếu ,tái tạo chúng thành tín hiệu điện.Sau đó sửa
dạng tín hiệu điện này,khuếch đại tín hiệu đã sửa dạng,chuyển đổi tín hiệu
khuếch đại thành tín hiệu quang. Và cuối cùng đưa tín hiệu quang này lên đường
truyền để truyền tiếp đến đầu thu. Như vậy tín hiệu ở ngõ vào và ngõ ra đều ở
dạng quang và trong trạm lặp có cả khối O/E và E/O

Câu 8: Ánh sáng truyền trong sợi quang thuộc vùng ánh sáng gì?Có bước song là
bao nhiêu?

Ánh sang truyền trong sợi quang thuộc vùng ánh sang Hồng ngoại, có
bước song 700nm -0,1 mm

Câu 9: Nguồn quang dùng trong hệ thống thông tin quang là gì?Nêu đặc điểm

của chúng?
Nguồn quang trong hệ thống tin quang thường là bộ phát quang.(khối
E/O)
Đặc điểm : Nguồn quang có các đặc tính kỹ thuật :
-

Đặc tuyến P-I của nguồn quang.

-

Góc phát quang

-

Hiệu suất ghép quang

-

Độ rộng phổ

-

Thời gian lên (rise time)

-

Ảnh hưởng của nhiệt độ

Câu 10: Chức năng của khối khuếch đại quang là gì?tai sao cần dùng nó?
Một vấn đề đặt ra đối với các hệ thống thông tin quang là khi tín hiệu ánh

sáng truyền đi trong một sợi quang, nó sẽ bị suy hao (suy hao công suất ). Chính
vì vậy, độ dài của hệ thống thông tin quang sợi bị hạn chế bởi hai yếu tố: mất


mát quang trong sợi quang và tán sắc quang. Do đó, đối với những sợi quang có
độ dài rất lớn, tín hiệu quang bị suy hao trở nên rất yếu và không còn có thể nhận
được tín hiệu ở đầu thu (photodiode), nên tín hiệu thu được sẽ có tỷ lệ bit lỗi lớn.
Trước đây, trong các đường thông tin quang khoảng cách lớn mất mát quang
đựơc
khắc phục bằng các trạm lặp quang - điện tử, trong đó tín hiệu quang đã suy
giảm được biến đổi thành tín hiệu điện (O/E) sau đó tín hiệu điện này được
khuếch đại lên rồi lại được phục hồi thành tín hiệu quang (E/O) và tiếp tục
truyền đi. Các bộ tái lặp tín hiệu quang bằng quang - điện tử đã trở nên phức tạp
và đắt tiền khi chúng ta sử dụng kỹ thuật ghép nhiều bước sóng trên cùng một
sợi quang (Wavelength Division Multiplexing -WDM ).
Chính vì vậy, việc nghiên cứu để khuếch đại tín hiệu quang một cách trực tiếp
ngày một phát triển và được ứng dụng rất rộng rãi.
Để có thể truyền được tín hiệu xa hàng trăm km, mức công suất quang phải được
điều chế một cách định kỳ. Những bộ khuếch đại quang là chìa khoá cho việc đó,
chúng khôi phục lại tín hiệu quang đã bị suy hao. Bởi vậy, khoảng cách truyền
tín hiệu ngày càng được tăng lên.

Chủ đề: Cấu tạo sợi quang và cáp quang
A. PHẦN TRẮC NGHIỆM
Câu1. Phát biểu nào dưới đây là sai:
A-Sợi quang đơn mode chỉ truyền được một bước sóng
B-Sợi quang đơn mode có thể là đamode với bước sóng khác
C-Sợi quang đơn mode chỉ có một kiểu truyền sóng
D-Sợi quang là đơn mode ứng với một vùng bước sóng nhất định
Câu2. Sợi quang đa mode là sợi quang:

A-Cho phép truyền nhiều bước sóng quang một lúc
B-Có nhiều kiểu truyền trên một bước song quang
C-Có thể truyền tất cả các tần số trong vùng ánh sáng
D-Có nhiều kiểu truyền với mọi bước song
Câu3.Trong sợi quang đa mode:


A-Ánh sáng có mode bậc thấp lan truyền trong trục sợi quang
B-Ánh sáng có mode bậc cao lan truyền phía trong trục sợi quang
C-Phân bố ánh sáng không phụ thuộc vào mode truyền
D-Phân bố ánh sáng bình đẳng đối với các mode truyền
Câu4.Tín hiệu trong sợi quang không bị ảnh hưởng của điện từ trường ngoài là
do:
A-Tín hiệu quang là ánh sang
B-Sợi quang hoàn toàn không mang điện tích
C-Sợi quang có hai lớp
D-Sợi quang được cách điện tốt
Câu5.Khái niệm sợi quang đơn mode
A - Chỉ xác định bởi kích thước của sợi
B - Chỉ xác định bởi tần số công tác của sợi quang
C - Xác định bởi kích thước và bước sóng
D - Xác định theo số mode sóng truyền trên sợi
Câu6.Sợi quang có ưu điểm gì
A-Dễ gẫy

B-Suy hao thấp

C- Băng thông hẹp

D-Dễ bị nhiễu


Câu7. Lớp nằm giữa lớp vỏ sơ cấp vá lớp lõi là
A-Lớp bọc
B-Lớp buffer
C-Lớp Jacket
D-Lớp Strength member
Câu8. Sợi quang đơn mode là:
A- Có đường kính lõi <10 micromet
B- Có bán kính lõi <10 micromet
C-Truyền được nhiều mode sóng
D-Bị ảnh hưởng bởi tán sắc
Câu 9 : Các loại sợi quang tiêu biểu có các đặc điểm sau :


A. Tổn hao do ion hydroxyl (OH) hấp thụ là một trong các tốn hao chú yếu.
B. Sợi quang đa mode có dung lượng lớn hơn sợi đơn mode vì nó có nhiều
mode truyền ánh sang hơn.
C. Trong sợi đơn mode, tán sắc mode lớn hơn nhiều so với loại tán sắc khác của
nó.
D. Câu a,b,c đều đúng.
Câu10: Hai đặc điểm của sợi quang được quan tâm nhất khi thiết kế hệ thống
là :
A. Giá thành và tính bảo mật.
B. Độ rộng bang tần và trọng lượng.
C. Tán sắc và tổn hao công suất quang.
D. Độ rông băng tần và tổn hao trên sợi quang.

Câu 11: Sợi cáp quang đầu tiên trên thế giới được sản xuất vào năm nào?
A. 1996
B. 1970

C. 1974
D. 1978
Câu 12: Sợi quang là gì?
A. Sợi quang là những dây nhỏ truyền các ánh sáng nhìn thấy được
B. Sợi quang là những dây nhỏ truyền các ánh sáng nhìn thấy được và tia hồng
ngoại
C. Sợi quang là những dây nhỏ và dẻo truyền các ánh sáng nhìn thấy được và
các tia hồng ngoại.
D . Tất cả đều sai


Câu 13: Các thành phần cơ bản của cáp quang là?
A. Lớp vỏ, thành phần chịu lực, lõi phủ sợi quang, lõi đệm sợi và lõi sợi
B. Lớp vỏ, lõi phủ sợi quang, lõi đệm sợi và lõi sợi
C. Lớp vỏ, thành phần chịu lực, lói sợi
D. Tất cả đáp án đều sai
Câu 14: Sợi quang được chia làm mấy loại chính?
A. 1
B. 2
C.3
D.4
Câu 15: Câu nào sau đây ĐÚNG?
A. Cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu điện) nên
nhanh, không bị nhiễu và nghe trộm.
B. Cáp quang chỉ có thể truyền tín hiệu trong vài trăm km
C. Cáp quang có giá thành rẻ hơn so với cáp đồng
D. Truyền bằng cáp quang thì tín hiệu sẽ không bị suy hao.
Câu 16: Đặc điểm của sợi đa mode là:
A. Có đường kính khoảng 60- 80 micromet, truyền được nhiều mode sóng
trong lõi.

B. Có đường kính lớn chỉ truyền một mode sóng
C. Sóng truyền trong sợi đa mode chỉ truyền theo đường thẳng
D. Được sử dụng rộng rãi hơn đơn mode

Câu 17: Single Mode ( đơn mode) được sử dụng:
A. Trong các mạng LAN


B. Phổ biến trong các mạng điện thoại, mạng truyền hình cáp truyền xa hàng
trăm km mà không cần khuếch đại
C. Cho khoảng cách ngắn, phổ biến trong các đèn soi trong
D. Tất cả đều sai
Câu 18 : Các loại sợi quang tiêu biểu có các đặc điểm sau :
A. Sợi quang đa mode chiết suất phân bậc (MM-SI) có độ giãn nở xung nhỏ hơn
sợi quang đa mode chiết suất thay đổi đều (MM-GI).
B. Cả hai loại sợi MM-SI và MM-GI đều có chiết suất lõi nhỏ hơn chiết suất vỏ
sợi.
C. SỢi quang đơn mode SM cho khoảng cách truyền dẫn xa nhất so với 2 loại
sợi đa mode nếu cùng công suất máy phát và cùng một bước sóng làm việc.
D. Cả 3 câu a,b,c đều đúng.
Câu 19: Truyền dẫn quang trong sợi quang có đặc điểm như sau :
A. Dựa vào hiện tượng phản xạ toàn phần với góc của tia tới lớn hơn góc tới
hạn.
B. Ánh sang đi từ môi trường có chiết suất thấp đến môi trường có chiết suất
cao hơn.
C. Góc nhận ánh sang đến sợi quang phải lớn hơn góc nhận max q trong đo sin
max q.=NA
D. Các câu a,c đều đúng.
Câu 20 : đặc điểm của hệ thống thông tin sợi quang so với hệ thống thông tin vi
ba sô và vệ tinh:

A. Băng thông rộng nhất và khoảng cách truyền dẫn xa nhất.
B. Dung lượng lớn nhất và chất lượng truyền dẫn tín hiệu cao nhất.
C. Tính bảo mật cao nhất và thích hợp với thông tin quảng bá.
D. Cả ba câu trả lời a, b, c đều đúng.

Phần II: Phần tự luận


Câu 21. Tại sao truyền bằng sợi quang có tính bảo mật cao
Sợi quang cung cấp độ bảo mật thông tin cao. Một sợi quang không thể bị trích
để lấy trộm thông tin bằng các phương tiện điện thông thường như sự dẫn điện
trên bề mặt hay cảm ứng điện từ, và rất khó trích để lấy thông tin ở dạng tín
hiệu quang. Các tia sáng truyền lan ở tâm sợi quang và rất ít hoặc không có tia
nào thoát khỏi sợi quang đó. Thậm chí nếu đã trích vào sợi quang được rồi thì nó
có thể bị phát hiện nhờ kiểm tra công suất ánh sáng thu được tại đầu cuối
Câu 22. Tại sao sợi quang đơn mode được sử dụng phổ biến hơn sợi quang đa mode?
Sợi quang đơn mode là sợi quang có đường kính lõi nhỏ (<10 micron),do chỉ
truyền được một mode song nên Singlemode không bị ảnh hưởng của sự tán
sắc, vì thế nó truyền được dữ liệu với khoảng cách rất xa. Được các đơn vị viễn
thông sử dụng để truyền dữ liệu trong hệ thống của họ. Hiện nay các dịch vụ
viễn thông được đông đảo người sử dụng nên các nhà cung cấp dịch vụ lien tục
phải mở rộng hệ thống truyền dẫn quang của họ để có thể đáp ứng nhu cầu của
khách hàng,do vậy đã làm cho cáp quang Singlemode trở nên rất phổ biến , hạ
giá thành đi rất nhiều.
Câu 23. Khái niệm mode trong sợi quang?
Một mode là trạng thái truyền ổn định của ánh sáng trong sợi quang. Khi
truyền trong sợi quang ánh sáng đi theo nhiều đường,trạng thái truyền ổn định
của các đường này gọi là các mode song. Có thể hình dung gần đúng một mode
song ứng với một tia sáng. Góc lan truyền càng nhỏ thì bậc của mode càng thấp,
Mode bậc 0 gọi là các mode cơ bản.

Câu 24 : Phân Loại cáp quang ?
Cáp quang hiện nay có hai loại chính là Multimode (Đa mode) và Singlemode
(Đơn mode).
+ Cáp quang Multimode hiện nay được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng
truyền dữ liệu với khoảng cách ≤ 5Km, thường được các doanh nghiệp, cơ quan
sử dụng trong các hệ thống mạng nội bộ, truyền thông trong công nghiệp,...
+ Cáp quang Singlemode là loại cáp có đường kính lõi nhỏ (<10 Micron),
truyền được dữ liệu với khoảng cách không giới rất xa, được các đơn vị viễn
thông sử dụng để truyền dữ liệu trong hệ thống của họ. Hiện nay các dịch vụ
viễn thông hiện nay được rất đông đảo người dân sử dụng nên các nhà cung cấp
dịch vụ liên tục phải mở rộng hệ thống truyền dẫn quang của họ để có thể đáp


ứng nhu cầu của khách hàng, do vậy đã làm cho cáp quang Singlemode trở nên
rất phổ dụng, hạ thành hạ đi rất nhiều.
Câu 25: Nêu rõ các thông số quang cần nắm rõ?

Suy hao quang: lượng công suất quang mất trong suốt quá trình truyền dẫn qua
cáp quang, điểm ghép nối. Ký hiệu dB.
Suy hao phản xạ ánh sáng bị phản xạ tại các điểm ghép nối, đầu nối quang.
Suy hao tiếp xúc giảm công suất quang ở hai đầu ghép nối. Giá trị thông thường
từ 0,2dB - 0,5dB.
Suy hao : mức suy giảm công suất quang trong suốt quá trình truyền dẫn trên
một khoảng cách xác định. Ký hiệu dB/km. Ví dụ, với cáp quang Multimode ở
bước sóng 850nm suy giảm 3dB/km, trong khi ở bước sóng 1300nm chỉ suy
giảm 1dB/km...
Bước sóng: là chu kỳ di chuyển của sóng điện từ. Ký hiệu nm (nanometer). Ánh
sáng chúng ta nhìn thấy được có bước sóng từ 400nm đến 700nm (màu tím đến
màu đỏ). Cáp quang sử dụng ánh sáng nằm trong vùng hồng ngoại có bước sóng
lớn hơn bước sóng mà ta nhìn thấy – trong khoảng 850nm, 1300nm và 1550nm.


Câu26. Nhược điểm của truyền bằng sợi quang quang
+ Vấn đề biến đổi điện- quang : tín hiệu điện phải được biến đổi thành sóng
ánh sáng và ngược lại. Chi phí các thiết bị biến đổi cao, cần được xem xét khi
thiết kế mạng.
+Đường truyền thẳng : điều này không thích hợp cho các vùng rừng núi hay các
nơi có địa hình phức tạp.
+ Yêu cầu lắp đặt đặc biệt do sợi chủ yếu làm bằng thủy tinh.
+Đòi hỏi phải có kỹ năng tốt trong công tác lắp đặt và bảo dưỡng.
Câu27.Có các cách sắp xếp sợi quang thế nào ?
Có 2 cách theo cấu trúc đơn vị và theo cấu trúc lớp
Câu 28.Tại sao truyền bằng sợi quang chống nhiễu tốt hơn cáp đồng:


Truyền dẫn bằng sợi quang không bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ (EMI) hay
nhiễu tần số vô tuyến (RFI) và nó không tạo ra bất kỳ sự nhiễu nội tại nào. Sợi
quang có thể cung cấp một đường truyền “sạch"ở những môi trường khắc
nghiệt nhất. Các công ty điện lực sử dụng cáp quang, dọc theo các đường dây
điện cao thế để cung cấp đường thông tin rõ ràng giữa các trạm biến áp. Cáp
sợi quang cũng không bị xuyên âm. Thậm chí dù ánh sáng bị bức xạ ra từ một sợi
quang thì nó không thể thâm nhập vào sợi quang khác được.
Câu29. Cơ chế truyền ánh sáng trong sợi quang
Ánh sáng lan truyền dọc theo lõi bằng một quá trinh TIR (Total Internal
Reflection) . Điều này có được là nhờ hai lớp thủy tinh có chiết suất khác nhau.
Lõi thủy tinh bên trong có chiết suất lớn hơn chiết suất của lớp thủy tinh bên
ngoài.
Câu 30.Cấu tạo cáp quang
Cáp quang gồm các thành phần:
 Core - lõi: Vật liệu thủy tinh hoặc chất dẻo, trung tâm phản chiếu
của sợi quang,nơi ánh sang đi qua đường kính nhỏ và đc bao bọc

bằng 1 lớp vỏ.
 Cladding – lớp bọc: vật cách quang bên ngoài bao bọc lõi mà phản
xạ ánh sáng trở lại vào lõi.
 Primary coating – vỏ sơ cấp: chất dẻo tổng hợp bảo vệ lõi và bọc,
tạo độ cứng cho sợi.
 Strength member: lớp chịu nhiệt, chịu sức căng.
 Buffer: thường làm bằng nhựa PVC bảo vệ tránh va đập,ẩm ướt
 Jacket: hàng trăm hay hàng nghìn sợi quang đặt trong bó gọi là
cáp, những bó này đc bảo vệ bới 1 lớp vỏ gọi là Jacket.


Chủ đề : Ba định luật truyền sáng và phản xạ toàn
phần
A.
1.
a.
b.
c.
d.
e.
2.
a.
b.
c.
d.
3.
a.
b.
c.
d.

4.
a.
b.
c.
d.
5.
khúc
a.
b.
c.
d.
6.
khúc
a.
b.
c.

PHẦN TRẮC NGHIỆM
Ánh sáng truyền đi trong những môi trường nào ?
Thủy tinh
Không khí
Chân không
Các đáp án đều sai
Các đáp án đều đúng
Điều kiện để ánh sáng truyền thẳng?
Môi trường trong suốt
Môi trường đồng tính
Cả 2 đáp án đều đúng
Cả 2 đáp án đều sai
Góc phản xạ so với góc tới thì:

Tùy ý
Lớn hơn
Nhỏ hơn
Bằng
Tia phản xạ và tia tới thì :
Nằm trong hai môi trường khác nhau
Nằm trong cùng một mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến
Nằm trên cùng một đường thẳng chứa tia tới
Tất cả các đáp án đều đúng
Cho chiết suất n1=1,42 và n2=1,29 lần lượt chứa tia tới và tia
xạ. Tính góc khúc xạ, biết góc tới α = 300?
β = 33039’
β = 33023’
β = 0,55 rad/s
Cả a và c đều đúng
Cho chiết suất n1=1,52 và n2=1,48 lần lượt chứa tia tới và tia
xạ. hỏi có trường hợp nào mà góc khúc xạ bằng góc tới?
Có nhiều trường hợp
Có một trường hợp
Không thể có điều này


d.
7.
a.
b.
c.
d.
8.
a.

b.
chiết
c.
d.
9.
a.
b.

c.
d.
10.
a.
b.
mặt
c.
11.
a.
khúc
b.
khúc
c.
khúc

Các đáp án đều sai
Ánh sáng truyền được trong sợi quang là do
Sợi quang trong suốt
Sợi quang có suy hao thấp
Tính chất phản xạ toàn phần của ánh sáng
Sợi quang có hai lớp
Truyền dẫn quang trong sợi quang có đặc điểm sau

Dựa vào hiện tượng phản xạ toàn phần
Ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất thấp đến môi trường có
suất cao hơn
Góc nhận ánh sáng đến sợi quang phải lớn hơn góc tiếp nhận
trong đó sin = NA
Câu a và c đúng
Để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì cần phải có:
Chiết suất lớp lõi nhỏ hơn chiết suất lớp bọc và ic

> arcsin
Chiết suất lớp lõi nhỏ hơn chiết suất lớp bọc và ic < arcsin
Chiết suất lớp lõi lớn hơn chiết suất lớp bọc và ic < arcsin
Chiết suất lớp lõi lớn hơn chiết suất lớp bọc và ic > arcsin
Hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng :
Tia sáng truyền từ môi trường nà sang môi trường khác.
Tia sáng đổi hướng truyền ngược lại trong môi trường cũ khi gặp
phân cách
Tia sáng lệch phương khi gặp mặt phân cách
Định luật khúc xạ ánh sáng
Đối với 2 môi trường trong suốt tỷ số giữa sin góc tới và sin góc
xạ thay đổi
Đối với 2 môi trường trong suốt tỷ số giữa sin góc tới và sin góc
xạ luôn không thay đổi
Đối với 2 môi trường trong suốt tỷ số giữa sin góc tới và sin góc
xạ luôn không thay đổi. Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở

phía
d.
khúc


bên kia pháp tuyến so với tia tới
Đối với 2 môi trường trong suốt tỷ số giữa sin góc tới và sin góc

xạ luôn thay đổi. Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở cùng
phía so


với tia tới
Trong hiện tượng khúc xạ ánh sang thì :
Góc khúc xạ luôn bé hơn khóc tới
Góc khúc xạ luôn lớn hơn khóc tới
Góc khúc xạ tỉ lệ thuận với khóc tới

12.
a.
b.
c.
d.
13.
Ánh sang truyền trong môi trường có chiết suất n1 với vận
tốc v1, trong môi trường có chiết suất n2 với vận tốc v2 . hệ thức liên
hệ giữa vận tốc và chiết suất là
a.
=
b.
=
c.
=
d.
=

14.
Chiết suất tỉ đối giữa hai môi trường trong suốt khác nhau
có giá trị số xác định bởi
a.
Khối lượng riêng của hai môi trường
b.
Tỉ số giá trị hàm sin của góc tới và góc khúc xạ
c.
Tỉ số tốc độ ánh sang lan truyền trong hai môi trường đó
d.
Tính trong suốt và đẳng hướng của hai môi trường
15.
Cho 2 tia sáng đi vuông góc với nhau trong không khí đến
đạp vòa một chất lỏng rồi bị khúc xạ với những góc 45 và 30. Tìm
chiết suất của chất lỏng
a. 1.15
b. 1.5
c. 1.73
d. 1.6
16. Cho một tia sáng từ môi trường 1 có chiết suất tới môi trường 2 có
chiết suất .Giả sử thì :
a. Luôn có tia khúc xạ
b. Luôn có hiện tượng phản xạ toàn phần
c. Không có hiện tượng gì xảy ra
d. Hiện tượng phản xạ xảy ra toàn phần khi góc tới lớn hơn góc tới hạn
17. Cho một tia sáng từ môi trường 1 có chiết suất tới môi trường 2 có
chiết suất Hiện tượng khúc xạ sẽ xảy ra trong trường hợp nào sau
đây .
a.
b.

c.
d.
e. trường hợp n_1>n_2 và n_1

18.
a.
b.
c.
d.
19.
a.
b.
c.
d.
20.
a.
b.
c.
d.
21.
a.
b.
c.
d.
22.

Ý nghĩa của khẩu độ số NA của sợi quang là gì
Cho ta biết điều kiện ánh sáng đưa vào sợi quang
Phân biệt sợi đơn mode và sợi đa mode

Làm rõ tính chất vật lí của vật liệu quang
Xác định phương thức truyền quang
Trong sợi quang , lớp lõi có chiết suất là , lớp bọc có chiết suất là Phát
biểu nào sau đây là đúng :

Cả a và b đều đúng
Ánh sáng truyền dẫn trong thông tin quang thuộc ánh sáng loại nào
Hồng ngoại
Tử ngoại
Khả kiến
Cả a, b, c đều đúng
Góc khúc xạ và góc tới tỉ lệ với nhau theo công thức ?
=
=

Vận tốc của ánh sáng trong không khí gấp 1,5 lần thủy tinh. Gọi I là
góc tới trong môi trường tới là không khí , r là góc khúc xạ tỏng môi
trường thủy tinh . biểu thức nào sau đây đúng
a. sini=1.5sinr
b 1.5sini=sinr
c. 3sini=2sinr
d. sini=sinr

B. TỰ LUẬN
1. Diode phát quang làm từ vật liệu InGaAsp sẽ tạo ra bướcsóng ánh
sáng nào? Biết rằng độ rộng khe năng lượng W= 0.93eV, hằng số
plank h = 4.14 x 10^-15 eVs?
Trả lời:

Ep = hf=

=>==1.33(m)


Kết luận: vậy với bước sóng = 1,33 µm là bước sóng của ánh sáng hồng
ngoại(có có bước sóng từ 0,76 µm đến vài milimét)
2. Một sợi quang SI có n1 = 1,5 và n2 = 1,485. Tinh góc tiếp nhận ánh
sáng của sợi quang và góc tới hạn tại giao tiếp giữa lớp lõi và lớp bọc.
Trả lời:
Góc tiếp nhận = = 0,212
=> = arcsin0.212=12.23
Góc tới hạn : =arcsin =arcsin 0,99

=> =
3. Độ chênh lệch giữa chiết suất lõi và bọc Δ = 1%. Chiết suất lớp lõi là
1,5. Tính góc tới hạn tại giao tiếp giữa lớp lõi và lớp bọc.
Trả lời :
Ta có ∆= =>= = = 1,48
Vậy góc tới hạn giữa lớp lõi và lớp bọc là
= = = 80°63’
4. Cho sợi quang có chiết suất lõi 1.5 chiết suất lõi bọc 1.47 xác định:
a. Góc tới hạn tại giao tiếp lớp lõi và lớp bọc?
b. Góc tiếp nhận từ không khí vào sợi quang?
Trả lời :
a. Góc tới hạn là
= = = 78°52’
b. Ta có góc tiếp nhận
= = =34°73’
5. Một sợi quang SI có = 2và = 1,58. Tính khẩu độ số của
sợi quang này .
Trả lời :

áp dụng công thức tính khẩu độ số
== 1,23
6. Một sợi quang SI có chiết suất lõi = 1,45 và có NA = 0,8 . Tính
chiết suất bọc của sợi quang.
Trả lời :
áp dụng công thức tính khẩu độ số
=>chiết suất bọc của sợi quang =


= 1,21
7. Cho sợi quang đa mode có chiết suất bậc có đường kính lõi là d = 80
μm,chiết suất của lõi sợi quang là 1,3. Độ chênh lệch chiết suất tương
đối là Δ = 1,5% hoạt động ở bước sóng 0,85 μm. Xác định:
a. Tần số chuẩn hóa của sợi quang.
b. Số mode sóng được truyền trong sợi quang.
Trả lời :
a, khẩu độ số NA là :NA= = 1,3. =0,225
Tần số chuẩn hóa của sợi quang là :V= NA=0,225=66,494
b, Số mode sóng được truyền trong sợi quang chiết suất bậc là:
N= ==(mode)
8. Tìm góc khúc xạ khi biết góc tới là 300 và chiết suất của môi trường
chứa tia tới và môi trường chứa tia khúc xạ lần lượt là 1,6 và 1,4?
Trả lời :
Áp dụng định luật khúc xạ ta có:
n1.sin = n2.sin
 1,6 sin 30o=1,4 sin 
 sin  = =0,57 =>= 50
9. Góc tới hạn của một tia sáng là αc = . Tính chiết suất của môi
trường chứa tia tới biết môi trường còn lại có chiết suất là 1,35?
Trả lời :

Ta có :
Biết: = ; 1.35 1.37
10.Cho 2 tia sáng λ1 >λ2 cùng chiếu song song từ không khí đến mặtphân
cách giữa 2 môi trường không khí và thủy tinh biết nkk=1 vàntt=1.5.
Hỏi góc khúc xạ của tia nào nhỏ hơn? Khi phản xạ toàn phầnthì góc
tới hạn của tia nào lớn hơn?
Trả lời :
a, Áp dụng định luật khúc xạ ta có n1.sin = n2.sin


với n1; n2
mà hai tia tới song song đến mặt phân cách giữa hai môi trường
nên góc tới của hai tia đề bằng nhau và bằng 
=> góc khúc xạ của hai tia bằng nhau.
b, tương tự khi phản xạ toàn phần góc tới hạn của hai tia là như nhau.

Góc tiếp nhận, khẩu độ số, số mode
Phần trắc nghiệm
1. Khẩu độ số NA có các đặc điểm như sau:
a. NA liên quan đến hiệu suất ghép nối giữa sợi quang và máy thu
b. NA càng lớn thì góc nhận ánh sáng càng lớn
c. NA tỉ lệ nghịch với chiết suất n1của lõi sợi
d. Tất cả các câu trả lời a, b, c đều đúng
2. Sợi quang đa mode là sợi quang:
A-Cho phép truyền nhiều bước sóng quang một lúc
B-Có nhiều kiểu truyền trên một bước sóng quang
C-Có thể truyền tất cả các tần số trong vùng á.sáng
D-Có nhiều kiểu truyền với mọi bước sóng
3. Phát biểu nào dưới đây là sai:
A-Sợi quang đơn mode chỉ truyền được một bước sóng

B-Sợi quang đơn mode có thể là đa mode với bước sóng khác
C-Sợi quang đơn mode chỉ có một kiểu truyền sóng
D-Sợi quang là đơn mode ứng với một vùng bước sóng nhất định
4. Trong sợi quang đa mode:
A-Ánh sáng có mode bậc thấp lan truyền trong trục sợi quang
B-Ánh sáng có mode bậc cao lan truyền phía trong trục sợi quang
C-Phân bố ánh sáng không phụ thuộc vào mode truyền


D-Phân bố ánh sáng bình đẳng đối với các mode truyền
5. Hiệu suất ghép nối ánh sáng vào sợi quang phụ thuộc vào
A-Bề mặt ghép nối
B-Khẩu độ số và góc chiếu sáng
C-Khẩu độ số và đường kính lõi sợi quang
D-Đường kính lõi sợi quang và góc chiếu sáng
6. Khẩu độ số của sợi quang cho biết:
A. Góc tới lớn nhất ở đầu sợi quang để xảy ra phản xạ toàn phần trong lõi sợi.
B. Sin của góc tới nhỏ nhất ở đầu sợi quang để xảy ra phản xạ toàn phần trong
lõi sợi.
C. Góc tới nhỏ nhất ở đầu sợi quang để xảy ra phản xạ toàn phần trong lõi sợi.
D. Sin của góc tới lớn nhất ở đầu sợi quang để xảy ra phản xạ toàn phần trong
lõi sợi.

7. Khẩu độ số NA có các đặc điểm như sau:
a. NA liên quan đến hiệu suất ghép nối giữa sợi quang và máy thu
b. NA càng lớn thì góc nhận ánh sáng càng lớn
c. NA tỉ lệ nghịch với chiết suất n1của lõi sợi
d. Tất cả các câu trả lời a, b, c đều đúng
8. Sợi đa mode và sợi đơn mode có các đặc điểm:
a. Sợi đơn mode có tán sắc vật liệu, phân cực nhưng không có tán

sắc ống dẫn sóng
b. Trong sợi đa mode có nhiều loại tán sắc hơn so với sợi đơn mode
c. Tán sắc màu bao gồm tán sắc vật liệu và tán sắc phân cực
d. Các câu a, b, c đều đúng.
9. Khái niệm sợi quang đơn mode :
A - Chỉ xác định bởi kích thước của sợi


×