Podle různých způsobů distribuce indexu lomu lze víceremodová vlákna rozdělit na vícerežimová vlákna typu krok a vícevidová vlákna postupného typu. Vzhledem k jejich různým pracovním principům existují rozdíly v jejich aplikacích.
Pracovní princip a aplikace krokového typu multimode vlákna
Existuje rovnoměrné rozložení indexu lomu ve vlákně typu kroku. Vzhledem k tomu, index lomu v opláštění je nízká, to znamená, že index lomu jádra je vyšší než index opláštění, takže index lomu na hranici mezi jádrem a opláštění prudce klesá, čímž se tvoří krok. U krokového multimodálního vlákna se světlo šíří podél osy vláken podle principu celkového odrazu. Mezi nimi jsou cesty pro přenos světla do optického vlákna s různými dopadovými úhly odlišné. Ačkoli dopadající světlo vysílá stejnou rychlostí na vstupním konci, trvá různý čas, než dosáhne výstupního konce, což vede k časovému rozptylu, což vede k vážnému rozšíření pulsu, což je takzvaný inter-mode disperze.
Vzhledem k tomu, že digitální komunikace používá světelné impulsy k signalizaci podél optických vláken, modální disperze způsobuje, že impulsy jsou vážně rozšířeny a šířiny, když cestují s vláknem. Čím více režimů vlákno cestuje, tím více pulzů musí chodit. To také výrazně omezuje šířku pásma kroku - režim multimode vlákno. Kromě toho, inter-mode disperze není vhodný pro optické vlákno komunikace. Pro systém digitálních optických vláken, když je rozptyl vážný, povede k překrývání pulsů, což povede k ISI a zvýšení BER. Proto disperze optických vláken ovlivňuje nejen přenosovou schopnost optického vlákna, ale také omezuje reléovou vzdálenost komunikačního systému optických vláken. Z důvodu těchto omezení se krokové vlákno multi-mode často používají za relativně nízké náklady v komunikačních systémech na krátké vzdálenosti (během několika kilometrů) a při nízkých rychlostech (pod 8Mb / s).
Pracovní princip a aplikace kuželových vícerežimových vláken
Index lomu zúženého vlákna se neustále mění podle určitého zákona a není jednotný. Index lomu kuželového vlákna je největší na ose vlákna a nejmenší v blízkosti hranice opláštění. Jinými slovy, index lomu kuželového vlákna se snižuje se zvýšením poloměru jádra. V gradientním vlákně způsobí změna indexu lomu lomu, ale ne celkový odraz, a když je světlo přenášeno na hranici pláště (s minimálním indexem lomu), vlákno se láme zpět do osy vlákna.
Pro zúžené multimodální vlákno se světlo pohybuje dopředu ve formě sinusového kmitání. Stejně jako krok typu multimode vlákno, různé světlo šíří podél různých cest v tříděné multimode vlákno. Mezi nimi je rychlost šíření světla odlišná, protože rychlost světla se změní s indexem lomu vláknového jádra. Čím dále je světlo od osy vlákna, tím vyšší bude rychlost. Jinými slovy, čím menší je index lomu, tím vyšší je rychlost šíření. Současně má zúžené vícerežimové vlákno samoostřovací účinek a odpovídající paprsky v různých úhlech incidentů se budou soustředit ve stejném bodě a časové zpoždění těchto paprsků je přibližně stejné. Z tohoto důvodu může být inter-mode disperze výrazně snížena, takže šířka pásma kuželových vícerežimových vláken je vyšší než u krokového vícerežimového vlákna. Výsledkem je, že většina multimode vláken je dnes zúžená. Ve srovnání s krok multimode vlákna, zužující se multimode vlákna se obvykle používají v komunikačních systémech se střední vzdáleností (10 ~ 20 karet) a relativně vysokou přenosovou rychlostí (34 ~ 140Mb / s), což vede k vyšším nákladům.
