Κατά την καλωδίωση, υπό ποιες συνθήκες πρέπει να χρησιμοποιείται οπτική ίνα μονής λειτουργίας και υπό ποιες συνθήκες πρέπει να χρησιμοποιείται η ίνα πολλαπλής λειτουργίας;

1. Πολύτροπη ίνα

Όταν το γεωμετρικό μέγεθος της 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 ίνα. Οι διαφορετικοί τρόποι διάδοσης έχουν διαφορετικές ταχύτητες και φάσεις διάδοσης, με αποτέλεσμα τη χρονική καθυστέρηση και τη διεύρυνση των οπτικών παλμών μετά από μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται τροπική διασπορά (γνωστή και ως διατροπική διασπορά) τουοπτική ίνα.

Η τροπική διασπορά θα περιορίσει το εύρος ζώνης της πολύτροπης ίνας και θα μειώσει την ικανότητα μετάδοσης της, επομένως η πολύτροπη ίνα είναι κατάλληλη μόνο για επικοινωνίες οπτικών ινών μικρής χωρητικότητας.

Η κατανομή του δείκτη διάθλασης της πολύτροπης ίνας είναι κυρίως μια παραβολική κατανομή, δηλαδή μια διαβαθμισμένη κατανομή δείκτη διάθλασης. Η διάμετρος του πυρήνα του είναι περίπου 50 μm.
2. Μονότροπη 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 κυμαίνεται μεταξύ 5-10 μm, η ίνα επιτρέπει μόνο μία λειτουργία (θεμελιώδης λειτουργία HE11) για να διαδοθούν σε αυτό, και οι υπόλοιποι τρόποι ανώτερης τάξης αποκόπτονται, τέτοιες ίνες ονομάζονται ίνες μονής λειτουργίας.

Δεδομένου ότι έχει έναν μόνο τρόπο διάδοσης και αποφεύγει το πρόβλημα της διασποράς του τρόπου λειτουργίας, η ίνα μονής λειτουργίας έχει εξαιρετικά μεγάλο 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 από τον τύπο ότι για μια ίνα με ΝΑ=0,12 για να επιτευχθεί μετάδοση μονής λειτουργίας πάνω από λ=1,3 μm, η ακτίνα του πυρήνα της ίνας πρέπει. είναι ≤4,2 μm, δηλαδή η διάμετρος του πυρήνα του d1≤8,4 μm.

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