Prema različitim načinima distribucije indeksa loma, multimodna vlakna mogu se podijeliti na višemodna vlakna tipa korak i multimodna vlakna postupnog tipa. Zbog različitih radnih načela postoje razlike u njihovim primjenama.
Princip rada i primjena višemodnih vlakana tipa koraka
Postoji jedinstvena raspodjela indeksa loma u vlaknima tipa koraka. Budući da je indeks loma u oblogama nizak, to jest, indeks refrakcije jezgre veći je od indeksa oblaganja, tako da se indeks loma na granici između jezgre i obloge naglo smanjuje, čime se stvara korak. Za višemodna vlakna tipa koraka, svjetlost se širi duž osi vlakana prema principu potpunog odraza. Među njima su različite putanje prijenosa svjetlosti u optička vlakna s različitim kutovima incidenata. Iako se svjetlo incidenta prenosi istom brzinom na ulaznom kraju, potrebno je različito vrijeme da se dosegne kraj izlaza, što rezultira disperzcijom vremena, što dovodi do ozbiljnog širenja impulsa, što je takozvana inter-mode disperzija.
Budući da digitalne komunikacije koriste svjetlosne impulse za signalizaciju duž optičkih vlakana, modalna disperzija uzrokuje ozbiljno širenje i širenje impulsa dok putuju s vlaknima. Što više načina vlakana putuje, to više impulsa mora hodati. To također uvelike ograničava propusnost koraka - način multimodnih vlakana. Štoviše, inter-mode disperzija nije pogodna za optičku komunikaciju vlakana. Za digitalni sustav optičkih vlakana, kada je disperzija ozbiljna, to će dovesti do preklapanja impulsa, što će dovesti do ISI-ja i povećati BER. Stoga disperzija optičkih vlakana ne utječe samo na sposobnost prijenosa optičkih vlakana, već i ograničava udaljenost releja komunikacijskog sustava optičkih vlakana. Zbog tih ograničenja, višeslojna vlakna koraka često se koriste uz relativno nisku cijenu u komunikacijskim sustavima na kratkim udaljenostima (unutar nekoliko kilometara) i pri malim brzinama (ispod 8Mb / s).
Princip rada i primjena suženih multimodnih vlakana
Indeks loma suženih vlakana kontinuirano varira prema određenom zakonu i nije ujednačen. Indeks refrakcijskih trakastih vlakana najveći je na osi vlakana, a najmanji u blizini granice oblaganja. Drugim riječima, indeks loma suženih vlakana smanjuje se s povećanjem radijusa jezgre. U gradijentnom vlaknu, promjena indeksa loma uzrokuje lom, ali ne i potpunu refleksiju, a kada se svjetlost prenese do granice oblaganja (s minimalnim indeksom loma), vlakna će se prelomiti natrag u os vlakana.
Za sužena multimodna vlakna, svjetlo putuje naprijed u obliku sinusoidne oscilacije. Baš kao i multimodna vlakna tipa koraka, različito svjetlo propagira se različitim stazama u ocijenjenim multimodnim vlaknima. Među njima, stopa širenja svjetlosti je drugačija, jer će se brzine svjetlosti promijeniti s indeksom loma jezgre vlakana. Što je svjetlo dalje od osi vlakana, to će brzina biti veća. Drugim riječima, što je manji indeks loma, to je veća stopa širenja. U isto vrijeme, sužena multimodna vlakna imaju samokoncentratni učinak, a odgovarajuće zrake pod različitim kutovima incidenata koncentrirat će se u istoj točki, a vremensko kašnjenje tih zraka je približno jednako. Zbog toga se inter-mode disperzija može uvelike smanjiti, tako da je propusnost suženih multimodnih vlakana veća od propusnih multimodnih vlakana koraka. Kao rezultat toga, većina multimodnih vlakana danas je sužena. U usporedbi s višeslojnim vlaknima koraka, sužavajuća multimodna vlakna obično se koriste u komunikacijskim sustavima sa srednjom udaljenosti (10 ~ 20 kartica) i relativno visokom brzinom prijenosa (34 ~ 140Mb / s), što rezultira višim troškovima.
