Κατά την εκτέλεση καλωδίωσης, υπό ποιες συνθήκες θα πρέπει να χρησιμοποιείται μονοτροπική οπτική ίνα και υπό ποιες συνθήκες θα πρέπει να χρησιμοποιείται πολυτροπική οπτική ίνα;

1. Πολυτροπική ίνα

Όταν το γεωμετρικό μέγεθος της οπτικής ίνας (κυρίως η διάμετρος του πυρήνα d1) είναι πολύ μεγαλύτερο από το μήκος κύματος του φωτός (περίπου 1 µm), θα υπάρχουν δεκάδες ή και εκατοντάδες τρόποι διάδοσης στην οπτική ίνα. Διαφορετικοί τρόποι διάδοσης έχουν διαφορετικές ταχύτητες και φάσεις διάδοσης, με αποτέλεσμα μια χρονική καθυστέρηση και ενίσχυση των οπτικών παλμών μετά από μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται διασπορά τρόπων λειτουργίας (επίσης γνωστή ως διασπορά μεταξύ των τρόπων λειτουργίας). οπτικές ίνες.

Η διασπορά των τρόπων μεταφοράς θα περιορίσει το εύρος ζώνης της πολυτροπικής οπτικής ίνας και θα μειώσει την ικανότητα μετάδοσής της, επομένως η πολυτροπική οπτική ίνα είναι κατάλληλη μόνο για επικοινωνίες οπτικών ινών μικρής χωρητικότητας.

Η κατανομή του δείκτη διάθλασης της πολύτροπης ίνας είναι κυρίως παραβολική, που σημαίνει ότι έχει διαβαθμισμένο δείκτη διάθλασης. Η διάμετρος του πυρήνα της είναι περίπου 50 µm.
2. Μονότροπη οπτική ίνα

Όταν το γεωμετρικό μέγεθος της ίνας (κυρίως η διάμετρος του πυρήνα) μπορεί να είναι κοντά στο μήκος κύματος του φωτός, για παράδειγμα, η διάμετρος του πυρήνα d1 είναι στην περιοχή των 5-10 µm, η ίνα επιτρέπει μόνο σε έναν τρόπο (θεμελιώδη τρόπο HE11) να διαδοθεί σε αυτήν, και οι υπόλοιποι τρόποι ανώτερης τάξης αποκόπτονται. Τέτοιες ίνες ονομάζονται μονοτροπικές ίνες.

Δεδομένου ότι έχει μόνο μία λειτουργία διάδοσης και αποφεύγει το πρόβλημα της διασποράς των λειτουργιών, η μονοτροπική οπτική ίνα έχει εξαιρετικά ευρύ εύρος ζώνης και είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για επικοινωνίες οπτικών ινών υψηλής χωρητικότητας. Επομένως, για να επιτευχθεί μονοτροπική μετάδοση, οι παράμετροι της ίνας πρέπει να πληρούν ορισμένες προϋποθέσεις. Υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο ότι για μια ίνα με NA=0,12, για να επιτευχθεί μονοτροπική μετάδοση πάνω από λ=1,3 µm, η ακτίνα του πυρήνα της ίνας πρέπει να είναι ≤4,2 µm, δηλαδή η διάμετρος του πυρήνα της d1≤8,4 µm.

Δεδομένου ότι η διάμετρος του πυρήνα της μονοτροπικής οπτικής ίνας είναι πολύ μικρή, επιβάλλονται αυστηρότερες απαιτήσεις στη διαδικασία κατασκευής της.