單模光模塊能否用在多模光纖上？

  單模光纖和多模光纖

  關于實用光纖的基本類型，我們常說到單模光纖和多模光纖，它們都體現在光在纖芯和包層不同折射率上的全反射。顧名思義，多模光纖可以傳輸多個模式的光（高次模，低次模和基模），單模光纖只能傳輸一個模式的光（基模）。

  由于單模光纖只有一個模式（基模），高次模被阻斷，也就不存在模間時延。而多模光纖有多個模式，每個模式傳輸的路徑不一樣，同時高次模比低次模傳輸的路徑要長，所以不同次模到達終點的時間就不一樣，那么這樣又導致多個模式的光在輸出脈沖相對于輸入時，發生了脈沖展寬（模間色散，有什么辦法可以解決這個問題嗎？）。我們可以用下面的圖形象的比喻多模光纖不同模式的傳輸情況。

  當然，一根光纖是不是單模傳輸主要與2個因素有關：（1）光纖自身的結構；（2）光纖中傳輸的光波長。

  當光纖的幾何尺寸（纖芯直徑）遠大于光波波長，不同的數量級。光纖在傳輸過程中就會有存在多個傳輸模式，如我們常用的1550nm/1310nm波長，多模的纖芯直徑為50μm至100μm。

  當光纖的幾何尺寸（纖芯直徑）與光波波長相當，同一個數量級。此時，光纖中只能傳輸基模，高次模被戴止。如我們常用的1550nm/1310nm波長，單模的芯徑一般為9或10μm左右。

  階躍光纖和漸變光纖

  按照光纖截面上折射率的分布情況，光纖又可以分為階躍光纖(Step-Index Fiber,SIF)和漸變光纖(Graded-Index Fiber,GIF)。階躍光纖的折射率在纖芯為n1，在包層上時突然變為n2。而漸變型光纖不同于階躍光纖在于它的折射率在其纖芯上不是常數。

  從上面的圖可以看出，漸變光纖的纖芯折射率越到纖芯中心越大，沿著徑向往外呈拋物線逐漸減小。這樣做的目的是什么？

  在多模光纖中我們存在多種模式的傳輸，雖然不同模式在光纖中以不同路徑傳輸，有的路徑長有的路徑短，但是不同折射率下，光的傳輸速率是不一樣的，即靠近軸線的速率慢，遠離軸線的傳輸速度快。這樣就能找到一個連續變化的折射率，滿足不同光的傳輸模式，幾乎可以同時到達終點，從而解決模間色散的問題。