કેબલિંગ કરતી વખતે, કયા સંજોગોમાં સિંગલ-મોડ ફાઇબરનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ અને કયા સંજોગોમાં મલ્ટિમોડ ફાઇબરનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ?

1. મલ્ટિમોડ ફાઇબર

જ્યારે ફાઇબરનું ભૌમિતિક કદ (મુખ્યત્વે કોર વ્યાસ d1) પ્રકાશની તરંગલંબાઇ (લગભગ 1 µm) કરતા ઘણું મોટું હોય છે, ત્યારે ફાઇબરમાં ડઝનેક અથવા તો સેંકડો પ્રચાર મોડ્સ હશે. વિવિધ પ્રચાર મોડ્સમાં વિવિધ પ્રચાર ગતિ અને તબક્કાઓ હોય છે, જેના પરિણામે લાંબા અંતરના ટ્રાન્સમિશન પછી ઓપ્ટિકલ પલ્સનો સમય વિલંબ અને એમ્પ્લીફિકેશન થાય છે. આ ઘટનાને મોડલ ડિસ્પરશન (જેને ઇન્ટરમોડલ ડિસ્પરશન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) કહેવામાં આવે છે. ફાઇબર ઓપ્ટિક્સ.

મોડલ ડિસ્પરશન મલ્ટિમોડ ફાઇબરની બેન્ડવિડ્થને સંકુચિત કરશે અને તેની ટ્રાન્સમિશન ક્ષમતા ઘટાડશે, તેથી મલ્ટિમોડ ફાઇબર ફક્ત નાની-ક્ષમતાવાળા ફાઇબર ઓપ્ટિક સંચાર માટે યોગ્ય છે.

મલ્ટિમોડ ફાઇબરનું રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ વિતરણ મુખ્યત્વે પેરાબોલિક છે, એટલે કે તેમાં ગ્રેડેડ રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ છે. તેનો મુખ્ય વ્યાસ આશરે 50 µm છે.
2. સિંગલ-મોડ ફાઇબર

જ્યારે ફાઇબરનું ભૌમિતિક કદ (મુખ્યત્વે કોર વ્યાસ) પ્રકાશની તરંગલંબાઇની નજીક હોઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, કોર વ્યાસ d1 5-10 µm ની રેન્જમાં હોય છે, ત્યારે ફાઇબર ફક્ત એક મોડ (મૂળભૂત મોડ HE11) ને તેમાં ફેલાવવાની મંજૂરી આપે છે, અને બાકીના ઉચ્ચ ક્રમના મોડ કાપી નાખવામાં આવે છે; આવા રેસાને સિંગલ-મોડ ફાઇબર કહેવામાં આવે છે.

તેમાં ફક્ત એક જ પ્રચાર મોડ હોવાથી અને મોડ ડિસ્પરશનની સમસ્યાને ટાળે છે, સિંગલ-મોડ ફાઇબરમાં અત્યંત વિશાળ બેન્ડવિડ્થ છે અને તે ખાસ કરીને ઉચ્ચ-ક્ષમતાવાળા ફાઇબર ઓપ્ટિક સંચાર માટે યોગ્ય છે. તેથી, સિંગલ-મોડ ટ્રાન્સમિશન પ્રાપ્ત કરવા માટે, ફાઇબર પરિમાણો ચોક્કસ શરતોને પૂર્ણ કરવા આવશ્યક છે. તે સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણતરી કરવામાં આવે છે કે NA=0.12 ધરાવતા ફાઇબર માટે, λ=1.3 µm થી ઉપર સિંગલ-મોડ ટ્રાન્સમિશન પ્રાપ્ત કરવા માટે, ફાઇબર કોરની ત્રિજ્યા ≤4.2 µm હોવી જોઈએ, એટલે કે, તેનો કોર વ્યાસ d1≤8.4 µm.

સિંગલ-મોડ ઓપ્ટિકલ ફાઇબરનો મુખ્ય વ્યાસ ખૂબ જ નાનો હોવાથી, તેની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા પર વધુ કડક જરૂરિયાતો લાદવામાં આવે છે.