光通信原理与技术课后答案(部分)

2.6光纤数值孔径公式，221212NAnnn，当最大时，NA最大。所以1.520.010.212NA.纤芯折射率按抛物线型折射率分布为当0ra时，2221()12rnrna当ra时，222112nn当2ar时，2221()1.5120.012.23922an，2221.5120.012.205n此时2212NArnrnra，当2ar时，0.1842aNA。2.7SI光纤的光脉冲展宽为1nc，当2n仅仅略小于1n时，121nnn，代入数据，得86.710传输容量1011.510cBLnGI光纤的光脉冲展宽为21210.45102nc´传输容量122122.2210cBLn'2.12归一化频率22012012vkannkna，又02k，代入数据得25.77v由22vM得332M，所以可传播的模式总数为332.2.14单模传输的条件为12.6132na，又1112.61322.613154.7NAnananmn其中1850nm21310nm31550nm很明显1154.7nm，2154.7nm，3154.7nm，所以均满足单模传输条件。2.15对于GI型光纤，其传播模式总数可近似表示为24vM，又因为22012012vkannkna，其中，GI型光纤，NA=0.20，代入数据，得92.4v则2134.44M。所以此光纤可传播的模式总数为2134。2.17由截止波长11222.6122ccnanau，代入数据得1197.8cnm2.27光纤损耗10lgoutinpLp当L=8km时对于1300nm波长，代入数据16100.6lg815010outp，得149.67outpuw对于1550nm波长，代入数据，26100.3lg810010outp，得257.54outpuw当L=20km时，19.46outpuw'225.12outpuw'