Single-mode fiber (SingleModeFiber) är en optisk fiber som bara kan sända ett läge vid en angiven våglängd.Den centrala glaskärnan är mycket tunn (kärndiametern är vanligtvis 9 eller 10 μm).
Därför är dess inter-mode-spridning mycket liten, lämplig för fjärrkommunikation. Men det finns också materialspridning och vågledardispersion, så att singelmodsfibern har högre krav på ljuskällans spektrala bredd och stabilitet, det vill säga, spektralbredden ska vara smal och stabiliteten bättre.
Senare fann man att vid 1,31 μm våglängd är materialspridningen av den optiska enkelmodsfibern och vågledardispersionen positiva och negativa, och storleken är exakt densamma.På detta sätt har 1,31 μm våglängdsregionen blivit ett idealiskt arbetsfönster för optisk fiberkommunikation och är nu det huvudsakliga arbetsbandet för praktiska optiska fiberkommunikationssystem.Huvudparametrarna för 1,31μm konventionell enkelmodsfiber rekommenderas av International Telecommunication Union ITU-T i vissa G652, så denna fiber kallas även G652-fiber.Single-mode fiber kan delas in i 652 single-mode fiber, 653 single-mode fiber och 655 single-mode fiber.
Förklaringen av "single-mode fiber" i akademisk litteratur: i allmänhet, när v är mindre än 2,405, passerar bara en topp i fibern, så det kallas en single-mode fiber.Dess kärna är mycket tunn, cirka 8-10 mikron, och lägesspridningen är mycket liten.Den huvudsakliga faktorn som påverkar bredden på fiberöverföringsbandet är olika dispersioner, och moddispersion är den viktigaste.Spridningen av singelmodsfiber är liten, så den kan sända ljus i ett brett frekvensband på långa avstånd.
Singelmodsfibern har en kärndiameter på 10 mikron, vilket möjliggör enkellägesstråleöverföring, vilket kan minska bandbredden och Modal Dispersion.Men eftersom singelmodsfiberkärnans diameter är för liten, är det svårt att kontrollera strålöverföringen, så det är nödvändigt att Dyra lasrar används som ljuskälla, och den huvudsakliga begränsningen för singelmodsoptiska kablar är materialspridning .Single-mode optiska kablar använder huvudsakligen lasrar för att erhålla högfrekvent bandbredd.Eftersom lysdioder kommer att avge ett stort antal ljuskällor med olika bandbredd är kraven på materialspridning mycket viktiga.Single-mode fiber kan stödja längre överföringsavstånd än multi-mode fiber.I 100Mbps Ethernet- eller 1G Gigabit-nätverk kan singelmodsfiber stödja överföringsavstånd på mer än 5000m ur ett kostnadsperspektiv.Ur kostnadsperspektivet, eftersom den optiska sändaren/mottagaren är mycket dyr, kommer kostnaden för att använda singelmode optisk fiber att vara högre än kostnaden för multimods optisk fiberkabel.
Brytningsindexfördelningen liknar den abrupta optiska fibern, kärndiametern är endast 8 ~ 10μm, och ljuset fortplantar sig i en linjär form längs kärnaxeln.Eftersom denna fiber bara kan sända ett läge (de två polariseringstillstånden är degenererade) kallas den en enkelmodsfiber och dess signalförvrängning är mycket liten.