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1、练习题练习题一、填空题一、填空题1、（、（）辐射是半导体激光器的基本工作原理。）辐射是半导体激光器的基本工作原理。受激受激 2、半导体激光器产生稳定的激光振荡必须满足一定的条件，、半导体激光器产生稳定的激光振荡必须满足一定的条件，即阈值（或者振幅）条件和（即阈值（或者振幅）条件和（）条件。）条件。3、发光二极管是非相干光源，它基本工作原理是（、发光二极管是非相干光源，它基本工作原理是（）辐射。）辐射。4、半导体激光器是一种（、半导体激光器是一种（）构成的二极管结构。）构成的二极管结构。5、受激辐射过程实质上是对外来入射光的（、受激辐射过程实质上是对外来入射光的（）过程）过程6、受激辐射产生的光
2、子与感应光子是全同光子，不仅频率相同，、受激辐射产生的光子与感应光子是全同光子，不仅频率相同，而且（而且（）、（）、（）、（）、（）都相同，故它们是）都相同，故它们是相干的。相干的。7、目前光通信光源、目前光通信光源：（：（）、（）、（）。）。8、半导体激光器的、半导体激光器的P-I特性是指它的特性是指它的（）随（）随（）的变化关系。）的变化关系。相位相位自发自发PN结结放大放大相位相位偏振方向偏振方向传播方向传播方向LDLED输出功率输出功率P注入电流注入电流I9、有源区是实现（、有源区是实现（）、（）、（）的区域。）的区域。10、光波导的实现两种技术是（、光波导的实现两种技术是（）和（）和
3、（）。）。11、激光器的发射波长主要由（）决定。、激光器的发射波长主要由（）决定。1 2、激光器的横模决定了输出光束的（）分布。、激光器的横模决定了输出光束的（）分布。13、由、由P-I关系法测量激光器的阈值电流有三种做法关系法测量激光器的阈值电流有三种做法（）、）、（）和（）和（）。）。14、激光器阈值电流随温度的升高而（、激光器阈值电流随温度的升高而（）。（选）。（选“加大加大”还还是是“减小减小”）。）。15、边模抑制比（、边模抑制比（SSR）是指发射光谱中，在规定的输出功率和规）是指发射光谱中，在规定的输出功率和规定的调制是（定的调制是（）强度与（）强度与（）强度之比。）强度之比。粒子
4、数反转分布粒子数反转分布光增益光增益增益导引增益导引折射率导引折射率导引光栅周期光栅周期空间空间反向延长法反向延长法双斜率法双斜率法二阶求导法二阶求导法加大加大最高光谱峰值最高光谱峰值次高光谱峰值次高光谱峰值二、不定选择题二、不定选择题1 1、为了获得高辐射度，发光二极管一般采用（、为了获得高辐射度，发光二极管一般采用（）结构。）结构。A A、多同质、多同质 B B、双同质、双同质 C C、多异质、多异质 D D、双异质、双异质2 2、发光二极管的远场特性是距离器件输出端面一定距离的光束、发光二极管的远场特性是距离器件输出端面一定距离的光束在（在（）的分布。）的分布。A A、时间上、时间上 B
5、 B、空间上、空间上 C C、磁场上、磁场上 D D、电场上、电场上3 3、光纤通信中，光源的间接调制是利用晶体的（、光纤通信中，光源的间接调制是利用晶体的（）等）等性质来实现对激光辐射调制。性质来实现对激光辐射调制。A A、电光效应电光效应 B B、磁光效应、磁光效应 C C、声光效应、声光效应 D D、场光效应、场光效应4 4、在光纤数字通信系统中，光发送机主要有（、在光纤数字通信系统中，光发送机主要有（）、光）、光源及其控制电路。源及其控制电路。A A、输入接口、输入接口 B B、线路编码、线路编码 C C、调制电路、调制电路 D D、输出接口、输出接口DBABCABC5 5、光与物质的
6、相互作用有自发辐射、受激吸收、受激辐射三、光与物质的相互作用有自发辐射、受激吸收、受激辐射三种过程。下面说法正确的是：（种过程。下面说法正确的是：（）A A、受激吸收是产生激光的最重要的过程；、受激吸收是产生激光的最重要的过程；B B、自发辐射的光称为相干光；、自发辐射的光称为相干光；C C、自发辐射是产生激光的最重要的过程；、自发辐射是产生激光的最重要的过程；D D、受激辐射是产生激光的最重要的过程。、受激辐射是产生激光的最重要的过程。D D6 6、下面的四个选项中哪一个不属于光发送机的功能（、下面的四个选项中哪一个不属于光发送机的功能（）。）。A A、电端机输出的电信号转换为光信号；、电端
7、机输出的电信号转换为光信号；B B、用耦合技术注入光纤线路；、用耦合技术注入光纤线路；C C、从受到各种干扰的信号中恢复出原始数据、从受到各种干扰的信号中恢复出原始数据D D、用电信号对光源进行调制。、用电信号对光源进行调制。C7 7、在外来光子的激发下，高能级、在外来光子的激发下，高能级E2E2上的电子跃迁到低能级上的电子跃迁到低能级E1E1，并发射出一个与外来光子完全相同的光子的过程称为（并发射出一个与外来光子完全相同的光子的过程称为（）。）。、自发辐射自发辐射 、受激吸收受激吸收、受激辐射受激辐射 、非辐射复合。非辐射复合。8 8、光纤通信系统中常用的光源主要有：（、光纤通信系统中常用的
8、光源主要有：（）、光检测器、光放大器、激光器；、光检测器、光放大器、激光器；、PINPIN光电二极管、光电二极管、APDAPD雪崩二极管；雪崩二极管；、半导体激光器、光电检测器、发光二极管；、半导体激光器、光电检测器、发光二极管；、半导体激光器、半导体激光器LDLD、半导体发光二极管、半导体发光二极管LEDLED。CD9-129-12题：（看图选择）题：（看图选择）数字光发射机的各组成部分的方框图数字光发射机的各组成部分的方框图如下，将字母对应的该组成部分名称填入如下，将字母对应的该组成部分名称填入9-129-12题填空内。题填空内。9 9、()()实现信号的电光转换实现信号的电光转换1010
9、、()()把经过线路编码的数字信号转变为电流信号注入把经过线路编码的数字信号转变为电流信号注入LDLD或或LED,LED,1111从而获得相应的光信号。；从而获得相应的光信号。；11 11、()()把数字信号转换成适合于光纤传输的码型、送入光纤线路；把数字信号转换成适合于光纤传输的码型、送入光纤线路；1212、()()控制激光器的直流偏置电流，使其自动跟踪阈值的变化，控制激光器的直流偏置电流，使其自动跟踪阈值的变化，1313从而使从而使LDLD总是偏置在最佳的工作状态；总是偏置在最佳的工作状态；CBAD1313、在激光器中，光的放大是通过、在激光器中，光的放大是通过()()A A、光学谐振腔来
10、实现；、光学谐振腔来实现；B B、泵浦光源来实现；、泵浦光源来实现；C C、外加直流来实现；、外加直流来实现；D D、粒子数反转分布的激活物质来实现。、粒子数反转分布的激活物质来实现。D三、判断题三、判断题1 1、半导体激光器的输出光功率不会随温度而变化。（、半导体激光器的输出光功率不会随温度而变化。（）2 2、由于光二极管输出的是自发辐射光，并且没有光学谐振腔，所、由于光二极管输出的是自发辐射光，并且没有光学谐振腔，所以输出光谱要比半导体激光器窄得多。以输出光谱要比半导体激光器窄得多。（）3 3、光调制是用待发送的电信号控制光载波的某一参量，使之携带、光调制是用待发送的电信号控制光载波的某一
11、参量，使之携带发送信息的过程，也就是完成电发送信息的过程，也就是完成电/光转换的过程。光转换的过程。（）4 4、对于半导体光源，其输出光功率与注入电流成反比。（、对于半导体光源，其输出光功率与注入电流成反比。（）5 5、激光器的发射心波长随温度的升高向长波长漂移。（、激光器的发射心波长随温度的升高向长波长漂移。（）6 6、受激吸收是半导体光检测器的基本工作原理。（、受激吸收是半导体光检测器的基本工作原理。（）7 7、光电二极管的线性饱和是指它有一定的功率检测范围，当、光电二极管的线性饱和是指它有一定的功率检测范围，当入射功率太强的时，光电流和光功率将不成正比，从而产生入射功率太强的时，光电流和
12、光功率将不成正比，从而产生非线性失真。（非线性失真。（）1 1、什么是粒子束反转分布？、什么是粒子束反转分布？2 2、构成激光器必须具备哪些功能部件？、构成激光器必须具备哪些功能部件？3 3、有哪些方法实现光学谐振腔？与之对应的激光器类、有哪些方法实现光学谐振腔？与之对应的激光器类型是什么？型是什么？4 4、激光器激射的条件是什么？、激光器激射的条件是什么？5 5、在光纤通信中，对光源的调制可以分为哪两类？、在光纤通信中，对光源的调制可以分为哪两类？6 6、半导体激光器的纵模随注入电流怎么变化？、半导体激光器的纵模随注入电流怎么变化？7 7、半导体激光器的峰值波长随温度怎么变化？、半导体激光器
13、的峰值波长随温度怎么变化？8 8、对激光器进行强度调制会使发射谱线增宽，动态谱、对激光器进行强度调制会使发射谱线增宽，动态谱线展宽的原因是什么？线展宽的原因是什么？四、简答四、简答9 9、如图，从阶跃响应的瞬态分析入手，对、如图，从阶跃响应的瞬态分析入手，对LDLD数字调数字调制过程出现的电光延迟和张弛振荡的瞬态性质分析。制过程出现的电光延迟和张弛振荡的瞬态性质分析。计算题计算题1 1、假设、假设GaAsGaAs材料的带隙为，则该物质发出的光波长材料的带隙为，则该物质发出的光波长和光频率分别为多少？和光频率分别为多少？2 2、一峰值发光波长在、一峰值发光波长在800nm800nm的的GaAsGaAs激光器，其谐振腔激光器，其谐振腔长长400um400um，且材料折射率，且材料折射率n=3.6.n=3.6.如果增益在如果增益在750-850nm750-850nm的范围内都大于总损耗，试求此激光器中能存在几个的范围内都大于总损耗，试求此激光器中能存在几个模式？模式？3 3、某激光器的、某激光器的P-IP-I特性曲线的斜率为，工作波长为特性曲线的斜率为，工作波长为1550nm1550nm，计算外微分量子效率。，计算外微分量子效率。