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中国大学MOOC光电子技术作业答案

光电子技术

学校: 无

平台: 超星学习通

题目如下：

1. 光波在大气中传播时，引起的能量衰减与（ ）有关。

A. 分子及气溶胶的吸收和散射

B. 空气折射率不均匀

C. 光波与气体分子相互作用

D. 空气中分子组成和含量

答案: 分子及气溶胶的吸收和散射# 空气折射率不均匀# 光波与气体分子相互作用# 空气中分子组成和含量

2. 光波在一般大气中传播时，可能会出现（ ）。

A. 瑞利散射

B. 干涉

C. 折射

D. 湍流

答案: 瑞利散射# 干涉# 折射# 湍流

3. 电光晶体的非线性电光效应主要与（ ）有关。

A. 外加电场

B. 激光波长

C. 晶体性质

D. 晶体折射率变化量

答案: 外加电场# 晶体性质

4. 拉曼-纳斯衍射的特点有（ ）。

A. 形成与入射方向对称分布的多级衍射光

B. 衍射效率与附加相位延迟有关

C. 只限于低频工作，只具有有限的带宽

D. 声光介质可视为“平面相位栅”

答案: 形成与入射方向对称分布的多级衍射光# 衍射效率与附加相位延迟有关# 只限于低频工作，只具有有限的带宽# 声光介质可视为“平面相位栅”

5. 激光在大气中传播时，分子散射系数与光波长的（ ）。

A. 平方成正比

B. 平方成反比

C. 四次成正比

D. 四次方成反比

答案: 四次方成反比

6. 光纤是一种能够传输光频电磁波的介质波导，其结构上由（ ）组成。

A. 纤芯、包层和护套

B. 单模和多模

C. 塑料、晶体和硅

D. 阶跃和梯度光纤

答案: 纤芯、包层和护套

7. 2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（ ）。

A. 传输损耗低

B. 可实现任何光传输

C. 不出现瑞利散射

D. 空间相干性好

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8. KDP晶体沿 Z（主）轴加电场时，折射率椭球的主轴绕Z轴会旋转（ ）。

A. 45°

B. 90°

C. 30°

D. 根据外加电压有关

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9. 哥白尼哨兵1号卫星和哨兵2号卫星，及欧洲地球观测项目都配有激光通信终端，它将大大加快实时数据和大容量数据传输到地面中心的速度。EDRS-A是EDRS空间数据公路项目的第一中继卫星，于2016年1月30日发射，成功地发送了由哨兵1A卫星拍摄的首张图像。空间数据公路系统将在太空提供高达每秒（ ）千兆比特的高速激光通信。

A. 1.8

B. 2

C. 2.5

D. 4

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10. 2016年7月，我国发射世界首颗量子科学实验卫星，并在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建一个天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。量子通信的核心环节：密钥（加密、解密的钥匙）传输实验。这意味着，世界上首封绝对不会被截、被破、被复制的密信，将要诞生。量子通信技术，却因光量子的物理特性，决定了这种传输方式的绝对安全。首先，单光子（ ），如果在天上的光子射向地面的过程中被劫持，那么地面上就一定无法再接受到这粒光量子了，这会让接收方及时警惕情报已被盗。其次，量子态不可复制，处于量子态的粒子，一旦被复制，原来的粒子也就毁了。

A. 不可被窃取

B. 不可被分割、测量

C. 不可被调制

D. 不可被显示

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11. 某些晶体在外加电场的作用下，其折射率将发生变化，当光波通过此介质时，其传输特性就受到影响而改变，这种现象称为电光效应。

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12. KDP晶体沿 Z（主）轴加电场时，由双轴晶变成了单轴晶体。

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13. 在声光晶体中，超声场作用像一个光学“相位光栅”，其光栅常数等于光波波长。

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14. 磁致旋光效应的旋转方向仅与磁场方向有关，而与光线传播方向的正逆无关。

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15. 大气分子在光波电场的作用下产生极化，并以入射光的频率作受迫振动。

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16. 某些晶体在外加电场的作用下，其折射率将发生变化，当光波通过此介质时，其传输特性就受到影响而改变，这种现象称为电光效应。

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17. 磁光效应包括法拉第旋转效应、克尔效应和磁双折射效应等。其中最主要的是（ ）效应，它使一束线偏振光在外加磁场作用下的介质中传播时，其偏振方向发生旋转。

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18. 若超声频率为fs，那么光栅出现和消失的次数则为2 fs，因而光波通过该介质后所得到的调制光的调制频率将为声频率的（ ）倍。

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19. 光辐射的调制是用数字或模拟信号改变光波波形的（）、（）或（）相位的过程。

A. 幅度

B. 频率

C. 相位

D. 波段

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20. 光辐射常见的外调制方法有：

A. 机械调制

B. 电光调制

C. 声光调制

D. 磁光调制

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21. 机械调制的优点有：

A. 容易实现

B. 能对任何光谱的辐射进行调制

C. 体积小，重量轻

D. 寿命长

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22. 测量溶液的浓度，可以用以下哪种光调制方法:

A. 机械调制

B. 电光调制

C. 声光调制

D. 磁光调制

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23. 直接调制技术具有简单、经济、容易实现等优点。在高速光通信系统或密集波分复用系统中，直接调制带来的频率惆啾却会造成很大的危害。

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24. 泡克尔斯(Pockels)电光调制器的优点包括：

A. 可适用于一切光源。

B. 性能稳定

C. 线性好

D. 调制频率高

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25. 影响电光调制频率的主要因素为：

A. 晶体的能带

B. 光在晶体中的传输时间

C. 晶体的透光率

D. 以上都不是

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26. 光传播方向与电场方向（），将这种电光效应称为纵向电光效应。

A. 一致

B. 以上都不对

C. 垂直

D. 成45度夹角

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27. 对于KDP电光晶体，一般而言纵向电光效应的半波电压（）横向电光效应的半波电压。

A. 大于

B. 等于

C. 小于

D. 不确定

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28. 波导调制器不仅可以满足高频调制信号的要求，而且可以把光场限制在很小的区域里，从而大大降低所需要的调制电压和调制功率。

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29. 电光调制一般用于调制连续光谱的光辐射。

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30. 声光调制主要是利用超声波引起介质折射率变化而产生的光调制。

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31. 声光调制中，（）一般只有零级光和一级衍射。

A. 拉曼-奈斯衍射

B. 布拉格衍射

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32. 由于（）衍射光能利用率高，因而大部分声光调制器均采用这种方式进行声光调制。

A. 拉曼-奈斯衍射

B. 布拉格衍射

C. 惠更斯衍射

D. 菲涅耳衍射

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33. 激光打印机上，激光的调制采用：

A. 机械调制

B. 电光调制

C. 声光调制

D. 直接调制

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34. 在磁光调制中，光波通过磁光介质、平行于磁场方向传播，线偏振光的偏振面发生的旋转角度与磁光介质的长度（）。

A. 没有关系

B. 成二次方关系

C. 成反比

D. 成正比

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35. 光波在铁磁材料表面反射时，反射光的偏振方向随磁场改变的现象，叫做（）。

A. 法拉第效应

B. 克尔效应

C. 泡克耳斯效应

D. 布拉格效应

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36. 基于法拉第磁致旋光效应制成的光隔离器，P1和P2两个偏振片的角度为（）

A. 0度

B. 45度

C. 60度

D. 90度

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37. 磁光克尔效应主要应用在（）领域。

A. 光放大

B. 光吸收

C. 光隔离

D. 光磁存储

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38. 电吸收调制器一般由PIN结构组成，其中那一层具有量子斯塔克效应：

A. P层

B. I层

C. N层

D. 以上都不是

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39. 磁致旋光效应具有非互易性。

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40. 磁光光强调制需要的驱动功率较低，受温度影响也较小。目前只在红外波段（1～5）μm实现，调制频率优于电光调制。

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41. 光调制按照调制方式分类分有（ ）等，所有这些调制过程都可以归结为将一个携带信息的信号叠加到载波光波上。

A. 振幅调制

B. 强度调制

C. 相位调制

D. 频率调制

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42. 激光调制器主要有（ ）

A. 电光调制器

B. 声光调制器

C. 磁光调制器

D. 压光调制器

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43. 激光调制按其调制的性质有（ ）

A. 连续调制

B. 脉冲调制

C. 相位调制

D. 光强调制

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44. 在激光调制过程中“携带”的信号可以是（ ）

A. 语言

B. 文字

C. 图像

D. 符号

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45. 电光调制器中调制晶体材料有（ ）

A. 磷酸二氢钾

B. 磷酸二氘钾

C. 磷酸二氢铵

D. 氯化铜

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46. 要实现脉冲编码调制，必须进行三个过程，就是（ ）。

A. 编码→抽样→量化

B. 编码→量化→抽样

C. 抽样→编码→量化

D. 抽样→量化→编码

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47. 为了实现对光的波动参数（如相位）的调制， 可利用下列光电装置（ ）

A. 磁光调制器

B. 声光调制器

C. 相位法光波测距机

D. 光学干涉仪

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48. 直接调制是把要传递的信息转变为（ ）信号注入半导体光源，从而获得调制光信号。

A. 电流

B. 电压

C. 光脉冲

D. 正弦波

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49. 在磁光调制中的磁性膜表面用光刻方法制作一条金属蛇形线路，主要为了实现交替变化的磁场。

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50. 一般声光调制器中的声波是由超声发生器直接作用在光波上实现的。

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51. 在磁光晶体中，当磁化强度较弱时，旋光率与外加磁场强度是成正比关系。

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52. 一般声光调制器中的声波可以是驻波，也可以是行波。

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53. 电光扫描是利用电光效应来改变光束在空间的传播方向。

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54. 当光波通过磁性物质时，其传播特性发生变化，这种现象称为磁光效应。

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55. 在电光调制器中作为线性调制的判据是外加调制信号电压的相位差不能大于1rad。

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56. 电光数字式扫描是由电光晶体和双折射晶体组合而成。

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57. 机械扫描技术利用反射镜或棱镜等光学元件，采用平移实现光束扫描。

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58. 激光调制器中的内调制是指 。

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59. 光束的频率调制和相位调制统称为 调制。

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60. 声光调制中的布拉格衍射只出现 级衍射光。

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