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  单模光模块能否用在多模光纤上？

  单模光纤和多模光纤

  关于实用光纤的基本类型，我们常说到单模光纤和多模光纤，它们都体现在光在纤芯和包层不同折射率上的全反射。顾名思义，多模光纤可以传输多个模式的光（高次模，低次模和基模），单模光纤只能传输一个模式的光（基模）。

  由于单模光纤只有一个模式（基模），高次模被阻断，也就不存在模间时延。而多模光纤有多个模式，每个模式传输的路径不一样，同时高次模比低次模传输的路径要长，所以不同次模到达终点的时间就不一样，那么这样又导致多个模式的光在输出脉冲相对于输入时，发生了脉冲展宽（模间色散，有什么办法可以解决这个问题吗？）。我们可以用下面的图形象的比喻多模光纤不同模式的传输情况。

  当然，一根光纤是不是单模传输主要与2个因素有关：（1）光纤自身的结构；（2）光纤中传输的光波长。

  当光纤的几何尺寸（纤芯直径）远大于光波波长，不同的数量级。光纤在传输过程中就会有存在多个传输模式，如我们常用的1550nm/1310nm波长，多模的纤芯直径为50μm至100μm。

  当光纤的几何尺寸（纤芯直径）与光波波长相当，同一个数量级。此时，光纤中只能传输基模，高次模被戴止。如我们常用的1550nm/1310nm波长，单模的芯径一般为9或10μm左右。

  阶跃光纤和渐变光纤

  按照光纤截面上折射率的分布情况，光纤又可以分为阶跃光纤(Step-Index Fiber,SIF)和渐变光纤(Graded-Index Fiber,GIF)。阶跃光纤的折射率在纤芯为n1，在包层上时突然变为n2。而渐变型光纤不同于阶跃光纤在于它的折射率在其纤芯上不是常数。

  从上面的图可以看出，渐变光纤的纤芯折射率越到纤芯中心越大，沿着径向往外呈抛物线逐渐减小。这样做的目的是什么？

  在多模光纤中我们存在多种模式的传输，虽然不同模式在光纤中以不同路径传输，有的路径长有的路径短，但是不同折射率下，光的传输速率是不一样的，即靠近轴线的速率慢，远离轴线的传输速度快。这样就能找到一个连续变化的折射率，满足不同光的传输模式，几乎可以同时到达终点，从而解决模间色散的问题。