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Aula 05.2 Efeitos Não-Lineares

Total questions: 59

Worksheet time: 30mins

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1.

O que é polarização da matéria?

a)

É a separação dos centros das cargas positivas e negativas em um material devido à aplicação de um campo elétrico.

b)

É o aumento da temperatura de um material quando exposto à luz.

c)

É a transformação de um sólido diretamente em gás.

d)

É a condução de eletricidade apenas em materiais metálicos.

2.

A aplicação de um campo elétrico a um meio material pode levar à criação de uma:

a)

polarização elétrica

b)

dilatação térmica

c)

ionização nuclear

d)

fusão nuclear

3.

Quando a resposta da matéria à ação do campo elétrico é linear?

a)

Quando o campo tem baixa intensidade

b)

Quando o campo é muito intenso

c)

Quando não há campo elétrico

d)

Quando há apenas íons presentes

4.

Efeitos não lineares se manifestam quando os campos elétricos envolvidos são muito intensos.

a)

Verdadeiro

b)

Falso

5.

Explique o que ocorre com os centros das cargas positivas e negativas em um material quando um campo elétrico é aplicado.

a)

Ocorre a separação dos centros das cargas positivas e negativas, levando à polarização elétrica.

b)

Os centros das cargas positivas e negativas se unem, anulando o campo elétrico.

c)

Não ocorre nenhuma alteração nos centros das cargas positivas e negativas.

d)

Os centros das cargas positivas e negativas trocam de posição permanentemente.

6.

Em condições lineares: Luz ______ interage com luz.

a)

não

b)

sempre

c)

às vezes

d)

facilmente

7.

Em condições lineares: Luz ______ muda de frequência durante a propagação.

a)

não

b)

sempre

c)

rapidamente

d)

lentamente

8.

Em condições lineares: Propriedades do material ______ do campo.

a)

independem

b)

dependem totalmente

c)

são proporcionais

d)

são inversas

9.

Efeitos Não-Lineares: Submetido a um campo elétrico intenso 6x109V/m6 x 10^9 V/m Complete: A resposta é altamente _________.

a)

não linear

b)

linear

c)

estável

d)

constante

10.

Efeitos Não-Lineares: Submetido a um campo elétrico intenso 6x109V/m6 x 10^9 V/m Complete: Luz _________ com luz.

a)

interage

b)

reflete

c)

absorve

d)

desaparece

11.

Efeitos Não-Lineares: Submetido a um campo elétrico intenso 6x109V/m6 x 10^9 V/m Complete: Luz _________ de frequência durante propagação.

a)

muda

b)

perde

c)

ganha

d)

mantém

12.

Efeitos Não-Lineares: Submetido a um campo elétrico intenso 6x109V/m6 x 10^9 V/m Complete: Propriedades do material _________ do campo.

a)

dependem

b)

independem

c)

aumentam

d)

diminuem

13.

Qual é o significado da sigla SPM em Efeitos Não-Lineares?

a)

Self-Phase Modulation

b)

Single-Photon Mixing

c)

Spectral Phase Matching

d)

Spontaneous Polarization Modulation

14.

Qual é o significado da sigla XPM em Efeitos Não-Lineares?

a)

Cross-Phase Modulation

b)

X-ray Phase Measurement

c)

Xenon Plasma Modulator

d)

X-band Pulse Mixer

15.

Qual é o significado da sigla SS em Efeitos Não-Lineares?

a)

Self-Steepining

b)

Super-Saturação

c)

Sinal-Saturado

d)

Soma-Simples

16.

Qual é o significado da sigla FWM em Efeitos Não-Lineares?

a)

Four-Wave Mixing

b)

Frequency Wave Modulation

c)

Fast Wave Multiplexing

d)

Fiber Wave Management

17.

Qual é o significado da sigla SRS em Efeitos Não-Lineares?

a)

Stimulated Raman Scattering

b)

Single Rayleigh Source

c)

Simulated Resonance Signal

d)

Synchronous Reflection System

18.

Qual é o significado da sigla SBS em Efeitos Não-Lineares?

a)

Stimulated Brillouin Scattering

b)

Spontaneous Bragg Scattering

c)

Stimulated Backward Scattering

d)

Spectral Broadening Syndrome

19.

Qual efeito não-linear está relacionado ao termo 'Kerr Effect'?

a)

Kerr Effect

b)

Efeito Raman

c)

Efeito Pockels

d)

Efeito Faraday

20.

Qual efeito não-linear está relacionado ao termo 'Three Harmonic Generation'?

a)

Three Harmonic Generation

b)

Efeito Kerr

c)

Absorção de dois fótons

d)

Mixagem de quatro ondas

21.

Associe cada efeito não-linear em inglês ao seu equivalente em português:

a)

Efeito Kerr

1.

Self-Phase Modulation (SPM)

b)

Modulação de Fase Cruzada

2.

Cross-Phase Modulation (XPM)

c)

Espalhamento Raman

3.

Self-Steepining (SS)

d)

Geração de 3 Harmônicos

4.

Four-Wave Mixing (FWM)

e)

Mistura de Quatro Ondas

5.

Stimulated Raman Scattering (SRS)

22.
Question Image

Associe cada efeito físico ao seu termo correspondente na equação das Alterações no Feixe Guiado:

a)

iβ22\frac{i \beta_2}{2} 2A(t,z)t2\frac{\partial^2 A(t,z)}{\partial t^2}

1.

1-A

b)

β36\frac{\beta_3}{6} 3A(t,z)t3\frac{\partial^3 A(t,z)}{\partial t^3}

2.

2-B

c)

α2\frac{\alpha}{2} A(t,z)

3.

3-C

d)

i \gamma |A(t,z)|^2 A(t,z)

4.

4-D

e)

iω0\frac{i}{\omega_0} (A2A)t\frac{\partial (|A|^2 A)}{\partial t}

5.

5-E

23.

Complete: Steep significa _________

a)

inclinação

b)

doçura

c)

leveza

d)

profundidade

24.

Complete: Steepen significa _________

a)

inclinar

b)

correr

c)

cantar

d)

romper

25.

Complete: Steepening é _________

a)

o ato de inclinar (inclinação)

b)

um tipo de solo fértil

c)

um processo de resfriamento

d)

um método de filtragem

26.

Complete: Self-Steepening significa _________

a)

auto-inclinação (auto-abruptamento, auto-entortamento)

b)

auto-reflexão (auto-espelhamento)

c)

auto-dispersão (auto-espalhamento)

d)

auto-focalização (auto-concentração)

27.

Observe o gráfico superior esquerdo sobre 'Self-Steepening (SS) (Autoinclinação)'. Qual é o nome dado à curva sólida representada no gráfico?

a)

envelope

b)

onda portadora

c)

função de transferência

d)

modulação de fase

28.

No gráfico inferior, para qual valor de μ a curva apresenta uma inclinação mais acentuada à direita?

a)

μ = 0

b)

μ = 1

29.

No gráfico superior direito, qual valor de ζ corresponde à curva sólida?

a)

ζ = 0

b)

ζ = 2

30.

Complete: SPM está relacionado à modificação da _________.

a)

velocidade de fase

b)

amplitude do sinal

c)

frequência de portadora

d)

largura de banda

31.

SS está relacionado à modificação da _________

a)

velocidade de grupo

b)

frequência angular

c)

amplitude do sinal

d)

fase da onda

32.

Qual das alternativas abaixo corresponde à equação da velocidade de grupo (v_g) apresentada na imagem?

a)

v_g = c/n

b)

v_g = c/n [1 - (k/n) (dn/dk)]

c)

v_g = n/c [1 + (k/n) (dn/dk)]

d)

v_g = c/n [1 + (k/n) (dn/dk)]

33.

De acordo com a Fig.2.4, o que ocorre quando o self-steepening se torna muito pronunciado?

a)

Ocorre a formação de ondas de choque.

b)

A largura do pulso aumenta significativamente.

c)

A energia do pulso é completamente dissipada.

d)

O pulso se propaga sem qualquer alteração.

34.

Observe os gráficos apresentados sobre o fenômeno de Self-Steepening (SS) (Autoinclinação). Qual é a variável representada no eixo horizontal dos gráficos?

a)

Potência [W]

b)

Tempo [ps]

c)

Distância [km]

d)

Frequência [Hz]

35.

À medida que a distância z aumenta de 1 km para 4 km nos gráficos de Self-Steepening (SS), como o formato do pulso se altera?

a)

O pulso se inclina para frente devido ao efeito de autoinclinação.

b)

O pulso se torna simétrico e não muda de forma.

c)

O pulso se alarga sem inclinação.

d)

O pulso se inclina para trás devido à dispersão.

36.

O que significa SPM (Self-Phase Modulation) em português?

a)

Modulação de Amplitude

b)

Automodulação de Fase

c)

Modulação de Frequência

d)

Modulação Cruzada de Fase

37.

Complete a equação da Automodulação de Fase (SPM): ∂A/∂z + iβ₂/2 ∂²A/∂t² = iγ|A|² ___

a)

A

b)

A*

c)

|A|

d)

38.

Observe os gráficos apresentados sobre a Automodulação de Fase (SPM). Qual gráfico mostra a maior largura espectral?

a)

L = 0

b)

L = Lnl

c)

L = 5Lnl

d)

L = 10Lnl

39.

Qual é o valor de L_NL se γ=2W1km1\gamma = 2 W^{-1} km^{-1} e P0=1WP_0 = 1 W ?

a)

L_NL = 0,5 km

b)

L_NL = 2 km

c)

L_NL = 1 km

d)

L_NL = 0,25 km

40.

Com base nos gráficos, à medida que o valor de L aumenta, o que acontece com o espectro do sinal?

a)

Permanece o mesmo

b)

Se alarga

c)

Se estreita

d)

Some

41.

O que representa a sigla SPM no contexto da óptica não linear?

a)

Self-Phase Modulation (Automodulação de Fase)

b)

Single Photon Mixing (Mistura de Fóton Único)

c)

Spectral Phase Matching (Ajuste de Fase Espectral)

d)

Spontaneous Polarization Modulation (Modulação Espontânea de Polarização)

42.

O que é uma fibra compensadora de dispersão no contexto da automodulação de fase (SPM)?

a)

Uma fibra utilizada para corrigir o alargamento do pulso causado pela dispersão na fibra óptica.

b)

Uma fibra que amplifica o sinal óptico sem ruído.

c)

Uma fibra que elimina totalmente a automodulação de fase.

d)

Uma fibra usada apenas para multiplexação de canais.

43.

A propagação de sólitons em fibras ópticas está relacionada à compensação de qual fenômeno?

a)

GVD (Dispersão de Velocidade de Grupo)

b)

Atenuação óptica

c)

Efeito Raman

d)

Polarização cruzada

44.

O que acontece com o pulso óptico ao passar por uma fibra compensadora de dispersão?

a)

O pulso é corrigido, voltando à sua forma original após ser alargado.

b)

O pulso é absorvido completamente pela fibra.

c)

O pulso se divide em múltiplos pulsos menores.

d)

O pulso perde totalmente sua energia.

45.

A automodulação de fase (SPM) pode ser utilizada para compensar a dispersão em fibras ópticas.

a)

Verdadeiro

b)

Falso

46.

O que significa a sigla XPM no contexto de comunicações ópticas?

a)

Modulação de Amplitude Cruzada

b)

Modulação de Fase Cruzada

c)

Modulação de Polarização Cruzada

d)

Modulação de Frequência Cruzada

47.

Traduza para o português: 'Lazo de fibra birrefringente'.

a)

Laço de fibra birrefringente

b)

Laço de fibra óptica

c)

Laço de fibra monomodo

d)

Laço de fibra polarizada

48.

No diagrama apresentado, qual componente é responsável por dividir os sinais ópticos?

a)

Laço de fibra birrefringente

b)

Acoplador

c)

Fonte de luz

d)

Detector óptico

49.

O que significa a sigla XPM apresentada no título?

a)

Modulação de Amplitude Cruzada

b)

Modulação de Fase Cruzada

c)

Modulação de Frequência Cruzada

d)

Modulação de Polarização Cruzada

50.

No diagrama apresentado, qual é o nome do componente central responsável pela modulação?

a)

SOA 1

b)

SOA 2

c)

Laser Driver

d)

Detector Óptico

51.

No contexto do diagrama, qual é a função do sinal 'control'?

a)

Gerar ruído

b)

Controlar a modulação de fase

c)

Amplificar o sinal de entrada

d)

Filtrar o sinal de saída

52.

Complete a equação da Modulação de Fase Cruzada (XPM): ∂A₁/∂z + iβ₂/2 ∂²A₁/∂t² = iγ₁ (|A₁|² + 2|A₂|²) ____ Preencha o espaço em branco com o termo correto.

a)

A₁

b)

A₂

c)

A₁A₂

d)

A₁ + A₂

53.

Complete a equação da Modulação de Fase Cruzada (XPM): ∂A₂/∂z + iβ₂/2 ∂²A₂/∂t² = iγ₂ (|A₂|² + 2|A₁|²) ____ Preencha o espaço em branco com o termo correto.

a)

A₂

b)

A₁

c)

A₁A₂

d)

A₂*

54.

Cross-Phase Modulation (XPM) pode ser chamada de _________?

a)

colisão de canais

b)

modulação direta

c)

dispersão modal

d)

atenuação óptica

55.

Cross-Phase Modulation (XPM) causa o ________ do espectro óptico dos canais.

a)

alargamento

b)

estreitamento

c)

deslocamento

d)

atenuação

56.

Observe o gráfico (a) de 'Potência (W) vs Tempo (ps)' para L = 0cm. Qual das seguintes afirmações é correta?

a)

A) A1 e A2 apresentam potências diferentes.

b)

B) A1 e A2 apresentam potências iguais.

c)

C) A1 apresenta potência negativa.

d)

D) A2 apresenta potência constante.

57.

No gráfico (b), para L = 2cm, o que acontece com os pulsos A1 e A2 em relação ao tempo?

a)

Permanecem sobrepostos.

b)

A1 se adianta em relação a A2.

c)

A2 se adianta em relação a A1.

d)

Ambos desaparecem.

58.

No gráfico (c), para L = 2cm, qual é o comportamento da potência em função da frequência?

a)

oscilações

b)

aumenta linearmente

c)

permanece constante

d)

diminui exponencialmente

59.

Compare os gráficos (c) e (d) para L = 2cm. O que se observa na potência dos sinais A1 e A2 em função da frequência?

a)

Ambos apresentam espectros lisos.

b)

Apenas A1 apresenta oscilações.

c)

Ambos apresentam oscilações devido à modulação de fase cruzada.

d)

Apenas A2 apresenta oscilações.