Bước sóng ánh sáng do nguồn quang phát ra phụ thuộc vào:

Phân tích các phương án:

• A: Sai. Sợi quang đa mode chiết suất thay đổi đều (MM-GI) có độ giãn nở xung nhỏ hơn sợi quang đa mode chiết suất phân bậc (MM-SI). Điều này là do cấu trúc chiết suất của MM-GI giúp các tia sáng truyền đi theo các đường khác nhau đến đích gần như cùng một lúc, giảm thiểu sự khác biệt về thời gian truyền (giãn nở xung).
• B: Sai. Cả hai loại sợi MM-SI và MM-GI đều có chiết suất lõi lớn hơn chiết suất vỏ sợi. Đây là nguyên tắc cơ bản để ánh sáng có thể truyền dẫn bên trong lõi sợi quang thông qua hiện tượng phản xạ toàn phần.
• C: Đúng. Sợi quang đơn mode (SM) cho khoảng cách truyền dẫn xa nhất so với sợi đa mode (MM) nếu cùng công suất máy phát và cùng bước sóng làm việc. Điều này là do sợi SM chỉ cho phép một mode truyền qua, loại bỏ sự tán sắc mode, một trong những yếu tố chính giới hạn khoảng cách truyền trong sợi MM.

Do đó, đáp án đúng là C.

Hiện tượng tán sắc trong sợi quang là hiện tượng xung ánh sáng bị trải rộng ra khi lan truyền trong sợi quang. Điều này xảy ra do các thành phần ánh sáng khác nhau (ví dụ, các bước sóng khác nhau) trong xung ánh sáng lan truyền với tốc độ khác nhau trong sợi quang. Điều này dẫn đến sự mở rộng của xung ánh sáng theo thời gian. Các đáp án khác không liên quan trực tiếp đến hiện tượng tán sắc:

• A: Mô tả suy hao tín hiệu.
• C: Mô tả sự phụ thuộc của tín hiệu vào cường độ, nhưng không phải là định nghĩa của tán sắc.
• D: Tất cả đúng là sai vì chỉ có B đúng.

Điều kiện để tia sáng truyền được trong sợi quang chiết suất bậc SI là tia sáng phải nằm trong vùng khẩu độ số của sợi quang. Khẩu độ số (NA) là một thông số quan trọng của sợi quang, nó xác định góc tới lớn nhất mà tia sáng có thể chấp nhận để truyền được trong sợi quang bằng hiện tượng phản xạ toàn phần.

Độ khuếch đại của sợi quang EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) phụ thuộc vào nhiều yếu tố quan trọng:

• Chiều dài của sợi EDF và công suất bơm: Chiều dài sợi quang pha tạp Erbium (EDF) ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ tương tác giữa ánh sáng tín hiệu và các ion Erbium. Công suất bơm (pump power) quyết định số lượng ion Erbium được kích thích lên mức năng lượng cao hơn, từ đó ảnh hưởng đến khả năng khuếch đại tín hiệu.

• Cấu hình bơm: Cấu hình bơm (ví dụ: bơm đồng hướng, bơm ngược hướng, bơm hai hướng) ảnh hưởng đến hiệu quả bơm và sự phân bố công suất dọc theo sợi quang.

• Công suất ra: Công suất ra (output power) của EDFA tương ứng với các mức bơm khác nhau, phản ánh khả năng khuếch đại tín hiệu của EDFA.

Vì vậy, tất cả các yếu tố trên đều ảnh hưởng đến độ khuếch đại của EDFA.

Bộ khuếch đại EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) sử dụng sợi quang có pha tạp Erbi và nguyên tắc phát xạ cả cưỡng bức và tự phát để khuếch đại tín hiệu quang. SLA (Semiconductor Laser Amplifier) cũng sử dụng phát xạ cưỡng bức là chủ yếu.

• A. Sai: Cả EDFA và SLA đều sử dụng chủ yếu nguyên tắc phát xạ cưỡng bức, không phải phát xạ tự phát, để khuếch đại tín hiệu. Phát xạ tự phát gây ra tiếng ồn.
• B. Sai: EDFA dễ ghép nối với sợi quang hơn SLA vì EDFA là một sợi quang đã được pha tạp, còn SLA là một thiết bị bán dẫn riêng rẽ.
• C. Sai: Cả EDFA và SLA đều sử dụng bước sóng bơm ngắn hơn (năng lượng cao hơn) bước sóng tín hiệu.

Vì cả ba câu trả lời A, B, C đều sai, nên đáp án D là đáp án đúng.