Q214.
光纖通訊系統關於色散現象敘述何者正確?
通信技術(電信線路) · 甲級 · 電信線路工程施工之管理 · Q214
難易度分析
4 / 5
本題測試對於多種色散成因的綜合理解能力,考生需區分不同參數對傳輸效能的影響機制,特別是需排除非線性光學效應與線性色散的混淆。由於選項要求同時正確判斷光源物理特性與光纖結構參數的關聯性,需要對光學傳輸原理有相當程度的掌握方能排除干擾項目,屬於具備鑑別力的概念題。
正確答案:④光源線寬愈窄,光纖核心半徑愈小色散現象愈小
④ 光源線寬愈窄,光纖核心半徑愈小色散現象愈小:光源線寬愈窄可減少材料色散,因為譜寬越小,不同波長成分的傳播速度差異越小;光纖核心半徑越小會改變波導色散特性,在單模光纖設計中有助於降低總體色散,此為色散位移光纖的設計原理。
錯誤選項解析
- ① 光源線寬愈窄,功率愈大,色散現象愈大:光源線寬愈窄實際上會使材料色散減小而非增大;功率大小與線性色散現象無直接關聯,功率主要影響的是非線性效應(如自相位調變),而非色散本身。
- ② 光源線寬與色散現象無關、光纖核心半徑愈小色散現象愈小:光源線寬與色散現象密切相關,線寬越寬則材料色散越大;後半句「光纖核心半徑越小色散現象越小」雖涉及波導色散特性,但前半句錯誤導致整體敘述不正確。
- ③ 光源線寬與色散現象無關、功率愈大,色散現象愈大:光源線寬與色散現象有關,線寬決定了材料色散的程度;此外功率大小影響的是非線性光學效應,與線性色散現象無關,此選項兩段敘述均有誤。
Learning Tip
"色散現象是光纖通訊中限制傳輸距離與頻寬的關鍵因素,主要分為材料色散(與光源譜寬相關)、波導色散(與光纖幾何結構相關)及模態色散(多模光纖特有)。常考陷阱為混淆「功率」與「色散」的關係——功率影響的是非線性效應而非線性色散。實務上常透過使用DFB雷射(窄線寬光源)或色散補償光纖來抑制色散效應。"
學員答題分佈
①光源線寬愈窄,功率愈大,色散現象愈大0%
②光源線寬與色散現象無關、光纖核心半徑愈小色散現象愈小0%
③光源線寬與色散現象無關、功率愈大,色散現象愈大0%
④光源線寬愈窄,光纖核心半徑愈小色散現象愈小0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!