中国大学mooc光纤传感技术试题及答案-2024欧洲杯竞猜官方平台
大学本科习题 4243
第一章 光纤技术基础（预备知识）
3 光纤的损耗与色散（第二周，3.9-3.15）随堂测验
1、衰减的单位是什么？
a、db
b、db/km
c、/m
d、m/s
2、决定光纤链路系统成本的主要因素是：
a、色散
b、信号质量
c、距离
d、损耗
第一章 光纤技术基础——单元作业
1、试列举两种常用的光纤耦合器件及其主要特性参数；
第一章光纤技术基础——单元作业
1、有一个1*3的树形光耦合器，输入端注入光功率1.5mw，3个输出端口的输出光功率分别为0.45mw，0.50mw，0.48mw，求此光耦合器的各端口的插入损耗、附加损耗和分光比。
第二章 光纤传感系统
第一次随堂测验测验
1、图中跳线中的连机器属于什么型号
a、sc/pc
b、fc/pc
c、st/upc
d、st/pc
2、决定光纤线路系统成本的主要因素是？
a、色散
b、距离
c、信号质量
d、损耗
3、1:1光纤耦合器的插入损耗是
a、1db
b、10db
c、3db
d、5db
4、光纤隔离器的核心参数是
a、隔离度
b、耦合比
c、回波损耗
d、插入损耗
5、光纤连接器中apc型光纤端面的回波损耗一般要大于
a、30
b、40
c、50
d、60
6、单模光纤的纤芯包层直径规格表示为 （列举其中一种）。
7、光纤拉伸时最长能拉至比初始长度长 左右。
8、为增大光源与光纤之间的耦合效率，应采用 （选择直接耦合或透镜耦合）方式。
9、中国使用的标准多模光纤的纤芯/包层直径规格为 。
10、光纤隔离器的工作原理为（ ）效应。
第三章 强度调制型光纤传感器
第三章 强度调制型光纤传感器——单元作业
1、影响反射式光纤强度传感器中接收光纤光强的主要因素有哪些？并分析它可用于测量哪些物理量。
第六章 偏振调制型光纤传感器
第二次随堂测验（三四五六章）
1、反射式强度调制型光纤传感器中，下列哪个不是影响输出光强度的主要因素（）
a、光纤与反射面之间的间距
b、接收光纤的数值孔径
c、接收光纤的折射率
d、发射和接收光纤的端面分布
2、强度调制型光纤传感器的补偿技术中的双波长补偿法，采用的是两个不同（）的光源来避免由于光源和探测器功率波动产生的误差。
a、波长
b、强度
c、相位
d、偏振态
3、下列探测技术中属于波长调制型光纤传感技术的是（ ）
a、光纤光栅传感探测技术
b、光纤法拉第电流传感器
c、光纤陀螺仪
d、光纤血流速计
4、下列哪种传感器是为干涉型传感器（ ）
a、光纤微弯传感器
b、光纤陀螺仪
c、多普勒流速计
d、荧光温度传感器
5、图中是属于强度调制型传感器补偿技术中的（）
a、透射式光桥平衡补偿法
b、反射式光桥平衡补偿法
c、双光路补偿法
d、双波长补偿法
6、图中是（）光纤干涉仪
a、迈克尔逊
b、马赫增德
c、法布里泊罗
d、萨格纳克
7、光纤陀螺仪的工作原理为（ ）效应。
a、法拉第效应
b、塞曼效应
c、泡克耳斯效应
d、sagnac效应
8、difog称为消偏陀螺仪，它用了一个部件，使得陀螺仪中的光纤环使用单模光纤来替换保偏光纤，降低了光纤环的成本，这个部件是（）
a、保偏器
b、起偏器
c、消偏器
d、检偏器
9、法拉第效应中，偏振光正反两次通过旋光晶体后，偏振方向应该沿着下列哪个方向（）
a、
b、
c、
d、
10、为提高光纤陀螺仪的检测灵敏度以及对角速度方向进行判向，通常需要给系统提供一个（ ）的相位偏置。
a、π
b、π/3
c、π /2
d、π/4
11、光纤传感器的调制类型包括 、波长/频率调制、相位调制和偏振态调制。
12、在黑体辐射型光纤温度传感器中检测的是 。
13、光学多普勒效应中，当光源与探测器相对远离时，探测器接收到的光频率比原来的频率 。
14、光纤相位调制机理中常用的物理效应有：应力应变效应、 效应和sagnac效应等。
15、光纤相位调制机理中改变光纤相位的应力应变效应包括有哪三种类型：泊松效应、应变效应和 。
16、微分干涉仪中，若光纤延迟线的长度l=3km，调制信号的频率为100hz，光波的工作波长为λ=1.31μm，光纤折射率n=1.46，则干涉仪的相位压缩比为 。
17、一个光纤陀螺仪，由1km长的光纤缠绕成半径为10cm的圆环光路，传输光波长λ为0.632μm，检测到某一时刻sagnac相移为4π，则此时光纤陀螺仪的旋转角速率为 rad/s 。
18、图中所示的调制原理属于光纤传感光强度调制类型中的 。
19、如图是属于什么传感器的结构原理图？
20、用基于法拉第旋光效应的偏振调制型光纤传感器材料磁场实验中， 测得偏振光的偏转角为0.3°，材料的维尔德常数为0.8°/t·m，磁光光纤长度为1.5m， 则测得的磁感应强度 为 t。
第七章 分布式光纤传感技术（十一周、十二周）
第六章 分布式 单元测试
1、分布式光纤传感技术从定位原理上主要包括：
a、时域和频域
b、时域和干涉
c、频域和干涉
d、脉冲式和积分式
2、otdr技术中，决定定位精度的关键在于
a、脉冲宽度
b、脉冲强度
c、采样点数
d、距离
3、拉曼型rotdr温度传感技术中，光缆的铠装需要进行的特殊处理是：
a、正冗余
b、负冗余
c、局部冗余
d、全段铠装
第六章 分布式光纤传感技术——单元作业
1、分布式光纤技术的原理是什么？这种传感器技术有什么特点？
2、根据所学内容，对分布式传感器根据用途进行分类。
第九章 新型光纤传感器技术
第九章 新型光纤与传感器 单元测试
1、与玻璃光纤相比，塑料光纤具有的最大优点是 ；主要缺点是 。
a、弹性好； 不耐高温、腐蚀
b、便宜；损耗高
c、便宜；不易加工
d、易加工； 损耗高
2、目前，降低塑料光纤损耗的主要工艺方法是：
a、掺杂
b、提纯
c、退火
d、紫外光照
3、与石英光纤相比，塑料光纤更适合于哪一类物理量的传感应用：
a、温度
b、应变
c、位移
d、振动
4、空心光子晶体光纤的导光原理是：
a、光子带隙效应
b、折射率导光
c、全反射
d、相位跃变
5、纳米光纤的直径下降到200nm时，其纤芯内能量还剩余不足：
a、1%
b、5%
c、10%
d、20%
第九章 新型光纤与传感器单元测试
1、与玻璃光纤相比，塑料光纤具有的最大优点是 ；主要缺点是 。
a、弹性好； 不耐高温、腐蚀
b、便宜；损耗高
c、便宜；不易加工
d、易加工； 损耗高
2、目前，降低塑料光纤损耗的主要工艺方法是：
a、掺杂
b、提纯
c、退火
d、紫外光照
3、与石英光纤相比，塑料光纤更适合于哪一类物理量的传感应用：
a、温度
b、应变
c、位移
d、振动
4、空心光子晶体光纤的导光原理是：
a、光子带隙效应
b、折射率导光
c、全反射
d、相位跃变
5、纳米光纤的直径下降到200nm时，其纤芯内能量还剩余不足：
a、1%
b、5%
c、10%
d、20%
第九章 新型光纤传感器技术——单元作业
1、什么是纳米光纤？纳米光纤的主要特性是什么？
第二次随堂测验（新）
第二次随堂测验
1、反射式强度调制型光纤传感器中，下列哪个不是影响输出光强度的主要因素（）
a、光纤与反射面之间的间距
b、接收光纤的数值孔径
c、接收光纤的折射率
d、发射和接收光纤的端面分布
2、强度调制型光纤传感器的补偿技术中的双波长补偿法，采用的是两个不同（）的光源来避免由于光源和探测器功率波动产生的误差。
a、波长
b、强度
c、相位
d、偏振态
3、下列探测技术中属于波长调制型光纤传感技术的是（ ）
a、光纤光栅传感探测技术
b、光纤法拉第电流传感器
c、光纤陀螺仪
d、光纤多普勒血流速计
4、下列哪种传感器是干涉型传感器（ ）
a、光纤微弯传感器
b、光纤陀螺仪
c、多普勒流速计
d、荧光温度传感器
5、图中是属于强度调制型传感器补偿技术中的（）
a、透射式光桥平衡补偿法
b、反射式光桥平衡补偿法
c、双光路补偿法
d、双波长补偿法
6、图中是（）光纤干涉仪
a、迈克尔逊
b、马赫增德
c、法布里泊罗
d、萨格纳克
7、光纤陀螺仪的工作原理为（ ）效应。
a、法拉第效应
b、克尔效应
c、泡克耳斯效应
d、sagnac效应
8、difog称为消偏陀螺仪，它用了一个部件，使得陀螺仪中的光纤环使用单模光纤来替换保偏光纤，降低了光纤环的成本，这个部件是（）
a、保偏器
b、消偏器
c、起偏器
d、检偏器
9、法拉第效应中，偏振光正反两次通过旋光晶体后，偏振方向应该沿着下列哪个方向（）
a、
b、
c、
d、
10、为提高光纤陀螺仪的检测灵敏度以及对角速度方向进行判向，通常需要给系统提供一个（ ）的相位偏置。
a、π
b、π/2
c、π /4
d、π /3
11、光纤传感器的调制类型包括 、波长/频率调制、相位调制和偏振态调制。
12、在黑体辐射型光纤温度传感器中检测的是 。
13、光学多普勒效应中，当光源与探测器相对远离时，探测器接收到的光频率比原来的频率 。
14、光纤相位调制机理中常用的物理效应有：应力应变效应、 效应和sagnac效应等。
15、光纤相位调制机理中改变光纤相位的应力应变效应包括有哪三种类型：泊松效应、应变效应和 。
16、微分干涉仪中，若光纤延迟线的长度l=3km，调制信号的频率为100hz，光波的工作波长为λ=1.31μm，光纤折射率n=1.46，则干涉仪的相位压缩比为 。
17、一个光纤陀螺仪，由1km长的光纤缠绕成半径为10cm的圆环光路，传输光波长λ为0.632μm，检测到某一时刻sagnac相移为4π，则此时光纤陀螺仪的旋转角速率为 rad/s 。
18、用基于法拉第旋光效应的偏振调制型光纤传感器材料磁场实验中， 测得偏振光的偏转角为0.3°，材料的维尔德常数为0.8°/t·m，磁光光纤长度为1.5m， 则测得的磁感应强度 为 t。
19、图中所示的调制原理属于光纤传感光强度调制类型中的 。
20、如图是属于什么传感器的结构原理图？
第三次随堂测验
第三次随堂测验
1、与玻璃光纤相比，塑料光纤具有的最大优点是 ；主要缺点是 。
a、弹性好； 不耐高温、腐蚀
b、便宜；损耗高
c、便宜；不易加工
d、易加工； 损耗高
2、分布式光纤传感技术从定位原理上主要包括：
a、时域和频域
b、时域和干涉
c、频域和干涉
d、脉冲式和积分式
3、otdr技术中，决定定位精度的关键在于
a、脉冲宽度
b、采样点数
c、距离
d、脉冲强度
4、布喇格光纤光栅中的模式耦合为基模与（ ）之间的耦合。
a、前向传输导模
b、前向传输包层模
c、后向传输导模
d、后向传输包层模
5、光纤光栅传感器的理想工作带宽为 nm。
a、2﹣3
b、1﹣2
c、0.2﹣0.3
d、0.1﹣0.2
6、分布式传感技术中，检测的光属于背向散射光，包括有 瑞利散射光 、 拉曼散射光 和 。
7、在raman散射中，波长比入射光波长小的散射光称为 。
8、空心光子晶体光纤的导光原理是：
9、在光纤光栅的反射率大于90%的情况下，它的边模抑制比应该高于 db.
10、长周期光纤光栅属于 型光栅。 （反射，透射）
第三次随堂测验
1、什么叫做分布式光纤传感技术？
2、光纤光栅本身就对温度敏感，可以用它直接对温度进行测量，但是为什么实际应用中还要对光纤光栅进行特殊的封装再测量温度呢？
3、分析光纤光栅受到轴向应变作用时的光谱特性。
期末考试
期末考试
1、决定光纤线路系统成本的主要因素是
a、色散
b、距离
c、损耗
d、信号质量
2、光纤连接器中apc型光纤端面的回波损耗一般要大于
a、60db
b、40db
c、50db
d、30db
3、图中跳线中的连机器属于什么型号？
a、sc/pc
b、st/pc
c、st/upc
d、fc/pc
4、1:1光纤耦合器的插入损耗是
a、5db
b、1db
c、10db
d、3db
5、强度调制型光纤传感器的补偿技术中的双波长补偿法，采用的是两个不同（ ）的光源来避免由于光源和探测器功率波动产生的误差。
a、偏振态
b、波长
c、强度
d、相位
6、下列探测技术中属于波长调制型光纤传感技术的是（ ）
a、光纤光栅传感探测技术
b、otdr光纤温度传感器
c、光纤法拉第电流传感器
d、光纤陀螺仪
7、下列哪种传感器是为干涉型传感器（ ）
a、光纤荧光温度传感器
b、光纤微弯传感器
c、光纤陀螺仪
d、光纤多普勒流速计
8、difog称为消偏陀螺仪，它用了一个部件，使得陀螺仪中的光纤环使用单模光纤来替换保偏光纤，降低了光纤环的成本，这个部件是（ ）
a、消偏器
b、保偏器
c、检偏器
d、起偏器
9、光纤陀螺仪的工作原理为（ ）效应。
a、塞曼效应
b、泡克耳斯效应
c、sagnac效应
d、法拉第效应
10、图中是属于强度调制型传感器补偿技术中的（ ）
a、双波长补偿法
b、透射式光桥平衡补偿法
c、反射式光桥平衡补偿法
d、双光路补偿法
11、图中所示的调制原理属于光纤传感光强度调制类型中的（ ）。
a、渐逝场强度调制型
b、受抑全内反射型
c、微弯强度调制型
d、透射式强度调制型
12、分布式光纤传感技术从定位原理上主要包括
a、脉冲式和积分式
b、时域和干涉
c、时域和频域
d、频域和干涉
13、otdr技术中，决定定位精度的关键在于
a、距离
b、脉冲强度
c、脉冲宽度
d、采样点数
14、拉曼型rotdr温度传感技术中，光缆的铠装需要进行的特殊处理是
a、正冗余
b、局部冗余
c、全段铠装
d、负冗余
15、布喇格光纤光栅中的模式耦合为前向传输导模与（ ）之间的耦合。
a、后向传输包层模
b、前向传输包层模
c、前向传输导模
d、后向传输导模
16、空心光子晶体光纤的导光原理是
a、光子带隙效应
b、折射率导光
c、全反射
d、相位跃变
17、与玻璃光纤相比，塑料光纤具有的最大优点是 ；主要缺点是 。
a、易加工； 损耗高
b、弹性好； 不耐高温、腐蚀
c、便宜；损耗高
d、便宜；不易加工
18、与石英光纤相比，塑料光纤更适合于哪一类物理量的传感应用？
a、温度
b、应变
c、位移
d、振动
19、纳米光纤的直径下降到200nm时，其纤芯内能量还剩余不足
a、1%
b、5%
c、10%
d、20%
20、目前，降低塑料光纤损耗的主要工艺方法是
a、紫外光照
b、提纯
c、掺杂
d、退火
21、单模光纤的包层直径为 （），纤芯直径为 ( ) 。
22、中国使用的多模光纤标准规格称为美国标准，它的纤芯/包层直径为 （） ；还有一种通用的多模光纤标准规格称为欧洲标准，它的纤芯/包层直径为（）。
23、荧光氧气传感器检测基础是利用氧气对一些荧光物质的荧光具有淬灭效应。氧气浓度升高，荧光强度 （ ） ，荧光寿命的 （ ）。
24、光学多普勒效应中，当光源与探测器相对靠近时，探测器接收到的光频率比原来的频率 （ ），光的颜色向 （ ）光方向偏移。
25、光纤相位调制机理中常用的物理效应有 （ ） 效应、（ ） 效 应、sagnac效应等。
26、微分干涉仪中，若光纤延迟线的长度l=5km，调制信号的频率为100hz，光波的工作波长为λ=1.31μm，光纤折射率n=1.46，则干涉仪的相位压缩比为 （ ） 。
27、分布式传感技术中，探测器检测的光属于背向散射光，包括有瑞利散射光 、（ ） 和 （ ） 。
28、光纤相位调制机理中改变光纤相位的应变效应包括有哪三种类型：（ ）、弹光效应 和（ ） 。
29、布喇格光纤光栅属于 （ ） 型光栅，长周期光纤光栅属于 （ ） 型光栅。
30、光纤光栅传感器的理想工作带宽为（ ） ，在光纤光栅的反射率大于90%的情况下，它的边模抑制比应该高于（ ）。
期末考试
1、请画出光纤m﹣z干涉仪的原理图，并说明工作原理，分析光纤干涉仪与普通的光学干涉仪相比具有的优点。
2、什么叫做分布式光纤传感技术？分布式光纤传感技术有什么特点？
3、分析fbg受到轴向应变作用时的光谱特性。
4、光纤光栅本身就对温度敏感，可以用它直接对温度进行测量，但是为什么实际应用中还要对光纤光栅进行特殊的封装再测量温度呢？
5、什么是纳米光纤？纳米光纤的主要特性是什么？
6、有一个1*3的树形光耦合器，输入端注入光功率1.5mw，3个输出端口的输出光功率分别为0.4mw，0.42mw，0.47mw，求此光耦合器的各端口的插入损耗、附加损耗和分光比。
7、请画出光纤陀螺仪的原理结构图，并分析光纤陀螺仪的工作原理。
期末考试备考1
期末考试备考卷1
1、图中是属于强度调制型传感器补偿技术中的（ ）
a、双波长补偿法
b、透射式光桥平衡补偿法
c、反射式光桥平衡
d、双光路补偿法
2、光纤陀螺仪的工作原理为（ ）效应。
a、塞曼效应
b、泡克耳斯效应
c、sagnac效应
d、法拉第效应
3、difog称为消偏陀螺仪，它用了一个部件，使得陀螺仪中的光纤环使用单模光纤来替换保偏光纤，降低了光纤环的成本，这个部件是（ ）
a、消偏器
b、保偏器
c、检偏器
d、起偏器
4、下列哪种传感器是为干涉型传感器（ ）
a、光纤荧光温度传感器
b、光纤微弯传感器
c、光纤陀螺仪
d、光纤多普勒流速计
5、下列探测技术中属于波长调制型光纤传感技术的是（ ）
a、光纤光栅传感探测技术
b、otdr光纤温度传感器
c、光纤法拉第电流传感器
d、光纤陀螺仪
6、强度调制型光纤传感器的补偿技术中的双波长补偿法，采用的是两个不同（ ）的光源来避免由于光源和探测器功率波动产生的误差。
a、偏振态
b、波长
c、强度
d、相位
7、1:1光纤耦合器的插入损耗是
a、5db
b、1db
c、10db
d、3db
8、图中跳线中的连机器属于什么型号？
a、sc/pc
b、st/pc
c、st/upc
d、fc/pc
9、光纤连接器中apc型光纤端面的回波损耗一般要大于
a、60db
b、40db
c、50db
d、30db
10、决定光纤线路系统成本的主要因素是
a、色散
b、距离
c、损耗
d、信号质量
11、图中所示的调制原理属于光纤传感光强度调制类型中的（ ）。
a、渐逝场强度调制型
b、受抑全内反射型
c、微弯强度调制型
d、透射式强度调制型
12、分布式光纤传感技术从定位原理上主要包括
a、脉冲式和积分式
b、时域和干涉
c、时域和频域
d、频域和干涉
13、otdr技术中，决定定位精度的关键在于
a、距离
b、脉冲强度
c、脉冲宽度
d、采样点数
14、拉曼型rotdr温度传感技术中，光缆的铠装需要进行的特殊处理是
a、正冗余
b、局部冗余
c、全段铠装
d、负冗余
15、布喇格光纤光栅中的模式耦合为前向传输导模与（ ）之间的耦合。
a、后向传输包层模
b、前向传输包层模
c、前向传输导模
d、后向传输导模
16、空心光子晶体光纤的导光原理是
a、光子带隙效应
b、折射率导光
c、全反射
d、相位跃变
17、与玻璃光纤相比，塑料光纤具有的最大优点是 ；主要缺点是 。
a、易加工； 损耗高
b、弹性好； 不耐高温、腐蚀
c、便宜；损耗高
d、便宜；不易加工
18、与石英光纤相比，塑料光纤更适合于哪一类物理量的传感应用？
a、温度
b、应变
c、位移
d、振动
19、纳米光纤的直径下降到200nm时，其纤芯内能量还剩余不足
a、1%
b、5%
c、10%
d、20%
20、目前，降低塑料光纤损耗的主要工艺方法是
a、紫外光照
b、提纯
c、掺杂
d、退火
21、单模光纤的包层直径为 （），纤芯直径为 ( ) 。
22、中国使用的多模光纤标准规格称为美国标准，它的纤芯/包层直径为 （） ；还有一种通用的多模光纤标准规格称为欧洲标准，它的纤芯/包层直径为（）。
23、荧光氧气传感器检测基础是利用氧气对一些荧光物质的荧光具有淬灭效应。氧气浓度升高，荧光强度 （ ） ，荧光寿命的 （ ）。
24、光学多普勒效应中，当光源与探测器相对靠近时，探测器接收到的光频率比原来的频率 （ ），光的颜色向 （ ）光方向偏移。
25、光纤相位调制机理中常用的物理效应有 （ ） 效应、（ ） 效 应、sagnac效应等。
26、光纤光栅传感器的理想工作带宽为（ ） ，在光纤光栅的反射率大于90%的情况下，它的边模抑制比应该高于（ ）。
27、布喇格光纤光栅属于 （ ） 型光栅，长周期光纤光栅属于 （ ） 型光栅。
28、光纤相位调制机理中改变光纤相位的应变效应包括有哪三种类型：（ ）、弹光效应 和（ ） 。
29、分布式传感技术中，探测器检测的光属于背向散射光，包括有瑞利散射光 、（ ） 和 （ ） 。
30、微分干涉仪中，若光纤延迟线的长度l=5km，调制信号的频率为100hz，光波的工作波长为λ=1.31μm，光纤折射率n=1.46，则干涉仪的相位压缩比为 （ ） 。
期末考试备考卷1
1、请画出光纤m﹣z干涉仪的原理图，并说明工作原理，分析光纤干涉仪与普通的光学干涉仪相比具有的优点。
2、什么叫做分布式光纤传感技术？分布式光纤传感技术有什么特点？
3、分析fbg受到轴向应变作用时的光谱特性。
4、光纤光栅本身就对温度敏感，可以用它直接对温度进行测量，但是为什么实际应用中还要对光纤光栅进行特殊的封装再测量温度呢？
5、什么是纳米光纤？纳米光纤的主要特性是什么？
6、有一个1*3的树形光耦合器，输入端注入光功率1.5mw，3个输出端口的输出光功率分别为0.4mw，0.42mw，0.47mw，求此光耦合器的各端口的插入损耗、附加损耗和分光比。
7、请画出光纤陀螺仪的原理结构图，并分析光纤陀螺仪的工作原理。