Suy hao và tán sắc trong sợi quang ảnh hưởng đến chất lượng truyền dẫn tín hiệu như sau:

Các loại nhiễu điện trong máy thu quang trong IM-DD có các đặc điểm sau đây:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

A. Nhiễu nhiệt và nhiễu lượng tử phụ thuộc vào nhiệt độ của máy thu: Nhiễu nhiệt (thermal noise) sinh ra do chuyển động nhiệt ngẫu nhiên của các electron trong các linh kiện điện tử, vì vậy nó phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiễu lượng tử (shot noise) xuất phát từ sự gián đoạn của dòng điện, nó cũng có thể phụ thuộc vào nhiệt độ vì nhiệt độ ảnh hưởng đến các quá trình tạo hạt mang điện.

B. Nhiễu dòng tối và nhiễu nhiệt phụ thuộc vào cường độ ánh sáng đến: Nhiễu dòng tối (dark current noise) là dòng điện nhỏ chảy qua photodiode khi không có ánh sáng chiếu vào, nó không phụ thuộc vào cường độ ánh sáng đến mà phụ thuộc vào nhiệt độ và các tạp chất trong photodiode. Nhiễu nhiệt thì không phụ thuộc vào cường độ ánh sáng đến.

C. Nhiễu nhiệt phụ thuộc vào độ rộng băng tần điện của máy thu: Độ rộng băng tần (bandwidth) của máy thu càng lớn, thì nhiễu nhiệt càng cao vì máy thu nhận được nhiều thành phần tần số nhiễu hơn.

Vì vậy, các câu a, b, c đều đúng.

Câu 3:

APD thường được sử dụng trong các hệ thống quang nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

APD (Avalanche Photodiode) là một loại diode quang hoạt động dựa trên hiệu ứng thác avalanche để khuếch đại tín hiệu quang. Do khả năng khuếch đại tín hiệu yếu, APD thường được sử dụng trong các hệ thống truyền dẫn quang tốc độ cao và/hoặc khoảng cách truyền dẫn xa, nơi tín hiệu quang suy hao nhiều.

* Phương án A: Sai. APD không chủ yếu dùng cho cự ly truyền dẫn ngắn.
* Phương án B: Sai. APD được sử dụng trong các hệ thống yêu cầu chất lượng cao.
* Phương án C: Đúng. APD được sử dụng trong các hệ thống tốc độ truyền dẫn cao và rất cao.
* Phương án D: Sai. Mặc dù APD có thể được sử dụng trong các hệ thống có cự ly truyền dẫn dài, nhưng tốc độ truyền dẫn cao là yếu tố quan trọng hơn.

Câu 4:

Trong sợi đơn mode có thể bỏ qua ảnh hưởng có tán sắc

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Sợi đơn mode (single-mode fiber) được thiết kế để truyền dẫn ánh sáng chỉ theo một đường duy nhất, do đó giảm thiểu ảnh hưởng của tán sắc mode. Tán sắc mode xảy ra khi các mode khác nhau truyền qua sợi quang với tốc độ khác nhau, dẫn đến sự mở rộng xung (pulse broadening). Trong sợi đơn mode, hiện tượng này được loại bỏ đáng kể. Tán sắc vật liệu và tán sắc ống dẫn sóng vẫn có thể xảy ra, nhưng tán sắc mode là yếu tố quan trọng nhất bị loại bỏ trong sợi đơn mode.

Câu 5:

Cầu 16. Câu nào trong những câu sau dây là đúng cho cáp sợi quang:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Cáp sợi quang có nhiều ưu điểm so với cáp đồng, bao gồm khả năng truyền dữ liệu ở tốc độ cao hơn, ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ, và có thể truyền tín hiệu đi xa hơn. Tuy nhiên, cáp sợi quang thường đắt hơn cáp đồng. Các xung quang khi truyền qua sợi quang có thể bị suy yếu và giãn ra do hiện tượng tán sắc và suy hao tín hiệu.

* A. Dễ bị ảnh hưởng của điện từ trường: Sai. Cáp sợi quang không bị ảnh hưởng bởi điện từ trường.
* B. Làm cho các xung quang yếu dần và dãn ra: Đúng. Đây là một đặc tính của cáp sợi quang do suy hao và tán sắc.
* C. Mắc hơn cáp đồng: Đúng nhưng không phải là đặc tính vật lý mà là giá thành.
* D. Chỉ có thể truyền các sóng ánh sáng cực tím: Sai. Cáp sợi quang truyền ánh sáng trong vùng hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy.

Câu 6:

Cấu trúc dị thể là cấu trúc được tạo bởi:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Cấu trúc dị thể (Heterostructure) được hình thành khi kết hợp hai hoặc nhiều vật liệu bán dẫn khác nhau có các tính chất điện tử khác nhau, đặc biệt là vùng cấm (bandgap) khác nhau. Sự khác biệt về vùng cấm này tạo ra các hiệu ứng lượng tử quan trọng tại giao diện giữa các vật liệu, cho phép thiết kế các thiết bị điện tử và quang điện tử với hiệu suất cao và các tính năng độc đáo. Do đó, đáp án chính xác là B.

Câu 7:

Các hiệu ứng Kerr bao gồm:

Lời giải: