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问答题 一个理想熔锥型单模耦合器用做两个波长的解复用器，λ₁和λ₂在端口1输入。λ₁的耦合系数是2rad/mm，这个波长的功率全部耦合到端口3。波长λ₂全部传输到端口2
（a）计算互作用长度。
（b）计算λ₂的耦合系数值
（c）计算λ₂的耦合长度L_C

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1.问答题 一理想单模熔锥型定向耦合器的分光比为1：1，耦合系数△β=1rad/mm。
（a）耦合区的长度是多少？
（b）如果分光比为10：1，重复上述问题

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2.问答题 一个四端口定向耦合器的分光比为4：1，附加损耗等于2dB，耦合器的方向性系数是40dB。
（a）每个端口的输出功率与输入功率比是多少？
（b）计算直通损耗和抽头损耗。
（c）计算由于耦合器的辐射、散射和吸收引起的损耗（用dB表示）。

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3.问答题 一个理想的四端口定向耦合器的分光比为4：1。
（a）每个端口的输出功率与输入功率比是多少？
（b）计算直通损耗、抽头损耗、方向性系数和附加损耗。

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4.问答题画出单模光纤的未对准角度与损耗（以dB为单位）的关系曲线。此单模光纤的参数为n₁=1.47，n₂=1.468，v=2.4，角度从0°到4°变化。首先，假设工作波长为0.8um，然后假设工作波长为1.3um。

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5.问答题对多模SI光纤，多大的相对横向偏移会产生10dB的损耗？

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6.问答题假设一个InGaAs APD工作在1.55um，其量子效率为0.7，增益为100，试计算其响应度。要检测器产生20nA的光电流所需要的光功率为多大？

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7.问答题 假定一个PIN光电二极管的耗尽层宽度为30um，载流子的漂移速度为5×10⁴m/s，结电容为6pF。
（a）计算渡越时间限制带宽。
（b）不影响上面计算所得带宽的最大负载电阻是多少？
（c）当负载电阻为10000Ω时，其带宽为多大？

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8.问答题 考虑一个如图所示的PIN检测电路，假设电源电压为10V，负载电阻为2M，检测器的响应度为0.25A/W，暗电流为0.5nA。
（a）在入射光功率为5uW~50uW范围内，画出二极管光电导区的电压-电流特性曲线，取功率间隔为5uW。
（b）在此特性曲线画出负载线。
（c）画出输出电压与入射光功率的对应关系。
（d）当入射光功率为何值的时候检测器开始饱和

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9.问答题 单泵浦的拉曼放大器有6THz的带宽，带宽拉曼放大器的结构如图所示。画出能同时放大S波段、C波段和L波段信号的带宽拉曼放大器结构图。计算每个泵浦激光器的中心波长。

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10.问答题如果输入波长是1450nm，拉曼散射导致光频率有13.2THz的向下频移。计算输入信号的频率和向下频移后的输出频率。

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