1. Multimodefiber
Når fiberens geometriske størrelse (primært kernediameteren d1) er meget større end lysets bølgelængde (omkring 1 µm), vil der være snesevis eller endda hundredvis af udbredelsestilstande i fiberen. Forskellige udbredelsestilstande har forskellige udbredelseshastigheder og faser, hvilket resulterer i en tidsforsinkelse og forstærkning af de optiske pulser efter langdistancetransmission. Dette fænomen kaldes modal dispersion (også kendt som intermodal dispersion). fiberoptik.
Modal spredning vil indsnævre båndbredden for multimodefiber og reducere dens transmissionskapacitet, så multimodefiber er kun egnet til fiberoptisk kommunikation med lille kapacitet.
Brydningsindeksfordelingen for multimodefiber er primært parabolsk, hvilket betyder, at den har et graderet brydningsindeks. Dens kernediameter er cirka 50 µm.
2. Single-mode fiber
Når fiberens geometriske størrelse (primært kernediameteren) kan være tæt på lysets bølgelængde, for eksempel hvis kernediameteren d1 er i området 5-10 µm, tillader fiberen kun én modus (fundamental modus HE11) at udbrede sig i den, og resten af de højere ordens modes afskæres; sådanne fibre kaldes single-mode fibre.
Da den kun har én udbredelsestilstand og undgår problemet med tilstandsspredning, har single-mode fiber en ekstremt bred båndbredde og er især velegnet til fiberoptisk kommunikation med høj kapacitet. Derfor skal fiberparametrene opfylde visse betingelser for at opnå single-mode transmission. Det beregnes ved hjælp af formlen, at for en fiber med NA=0,12 skal fiberkernens radius være ≤4,2 µm for at opnå single-mode transmission over λ=1,3 µm, dvs. dens kernediameter d1≤8,4 µm.
Da kernediameteren af single-mode optisk fiber er meget lille, stilles der strengere krav til dens fremstillingsproces.
Opslagstidspunkt: 10. januar 2023
