عند توصيل الكابلات، ما هي الظروف التي يجب فيها استخدام الألياف أحادية الوضع وتحت أي ظروف يجب استخدام الألياف متعددة الأوضاع؟

1. الألياف المتعددة الوسائط

عندما يكون الحجم الهندسي للألياف (بشكل رئيسي القطر الأساسي d1) أكبر بكثير من الطول الموجي للضوء (حوالي 1 ميكرومتر)، سيكون هناك عشرات أو حتى مئات من أوضاع الانتشار في الألياف. تتميز أوضاع الانتشار المختلفة بسرعات ومراحل انتشار مختلفة، مما يؤدي إلى تأخير زمني وتوسيع النبضات الضوئية بعد الإرسال لمسافات طويلة. وتسمى هذه الظاهرة التشتت المشروط (المعروف أيضًا باسم التشتت المتعدد الوسائط) للالألياف الضوئية.

سيؤدي التشتت المشروط إلى تضييق عرض النطاق الترددي للألياف متعددة الوسائط وتقليل قدرة الإرسال، لذا فإن الألياف متعددة الوسائط مناسبة فقط لاتصالات الألياف الضوئية ذات السعة الصغيرة.

إن توزيع معامل الانكسار للألياف متعددة الأوضاع هو في الأساس توزيع مكافئ، أي توزيع معامل الانكسار المتدرج. ويبلغ قطر قلبها حوالي 50 ميكرون.
2. الألياف أحادية الوضع

عندما يكون الحجم الهندسي للألياف (القطر الأساسي بشكل أساسي) قريبًا من الطول الموجي للضوء، على سبيل المثال، يكون القطر الأساسي d1 في حدود 5-10 ميكرومتر، فإن الألياف تسمح بوضع واحد فقط (الوضع الأساسي HE11) لتنتشر فيها، ويتم قطع بقية أنماط الترتيب الأعلى، وتسمى هذه الألياف بالألياف أحادية الوضع.

نظرًا لأن لديها نمطًا واحدًا للانتشار وتتجنب مشكلة تشتت الوضع، فإن الألياف أحادية الوضع لها نطاق ترددي واسع للغاية وهي مناسبة بشكل خاص لاتصالات الألياف الضوئية عالية السعة. لذلك، لتحقيق الإرسال أحادي الوضع، يجب أن تستوفي معلمات الألياف شروطًا معينة، ويتم حسابها بواسطة الصيغة التي تنص على أنه بالنسبة للألياف ذات NA = 0.12 لتحقيق الإرسال أحادي الوضع أعلى من 1.3 = 1.3 ميكرومتر، يجب أن يكون نصف قطر قلب الألياف. يكون .24.2 ميكرومتر، أي أن قطره الأساسي d1

نظرًا لأن القطر الأساسي للألياف الضوئية أحادية الوضع صغير جدًا، فقد تم فرض متطلبات أكثر صرامة على عملية التصنيع.