Yksimuotoinen kuitu (SingleModeFiber): Keskilasisydän on erittäin ohut (ytimen halkaisija on yleensä 9 tai 10 μm), ja vain yksi kuitumuoto voidaan lähettää.
Yksimuotoisella kuidulla on hyvin pieni moodien välinen dispersio ja se soveltuu pitkän matkan viestintään, mutta sillä on myös materiaalidispersio ja aaltoputkidispersio. Tällä tavalla yksimuotoisella kuidulla on korkeammat vaatimukset valonlähteen spektrin leveydelle ja vakaudelle, eli spektrin leveyden tulisi olla kapea ja vakaa. Seksi on parempi.
Myöhemmin havaittiin, että aallonpituudella 1.31 μm yksimuotoisen kuidun materiaalidispersio ja aaltojohtodispersio olivat positiivisia ja negatiivisia ja suuruudet olivat täsmälleen samat. Tällä tavalla 1.31 μm: n aallonpituusalueesta on tullut ihanteellinen työikkuna optisen kuidun viestinnälle, ja se on myös nykyisen käytännöllisen optisen kuidun viestintäjärjestelmän tärkein työkaista. Kansainvälisen televiestintäliiton ITU-T: n G1.31: ssa vahvistamat 652 μm: n tavanomaisen yksimuotoisen optisen kuidun pääparametrit. Se määritellään ehdotuksessa, joten tätä kuitua kutsutaan myös G652 -kuiduksi.
Verrattuna monimuotokuitu, yksimuotoinen kuitu voi tukea pidempää lähetysmatkaa. 100 Mbps Ethernetistä 1G Gigabit -verkkoon yksimuotoinen kuitu voi tukea yli 5000 metrin siirtoetäisyyttä.
Kustannusten kannalta, koska optinen lähetin-vastaanotin on erittäin kallis, yksimuotoisen kuidun käyttökustannukset ovat korkeammat kuin monimoodisten kuituoptisten kaapeleiden.
Taitekerroin jakauma on samanlainen kuin äkillisen kuidun jakauma, ytimen halkaisija on vain 8-10 μm ja valo etenee ytimen keskiakselin suuntaan suorassa muodossa. Koska tämä kuitu voi lähettää vain yhden tilan (kaksi polarisointitilaa ovat rappeutuneet), sitä kutsutaan yksimuotoiseksi kuiduksi ja sen signaalin vääristymä on hyvin pieni.
”Yksimuotoinen kuitu” selitetään akateemisessa kirjallisuudessa: Yleensä kun v on alle 2.405, vain yksi aallonharja kulkee kuidun läpi, joten sitä kutsutaan yksimuotoiseksi kuiduksi. Sen ydin on hyvin ohut, noin 8-10 mikronia. Hajonta on hyvin pieni. Tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat optisen kuidun lähetyskaistan leveyteen, ovat erilaiset dispersiot, ja modaalinen dispersio on tärkein. Yksimuotokuitujen hajonta on pieni, joten se voi lähettää valoa laajalla taajuuskaistalla pitkän matkan.
Yksimuotoisen kuidun ytimen halkaisija on 10 mikronia, mikä mahdollistaa yksimuotoisen säteen lähetyksen ja voi vähentää kaistanleveyttä ja modaalisia hajontarajoituksia. Koska yksimuotoisen kuidun ytimen halkaisija on kuitenkin liian pieni, säteen siirtoa on vaikea hallita. Valonlähteenä tarvitaan erittäin kallis laser. Yksimuotoisten optisten kaapeleiden päärajoitus on materiaalin hajaantuminen. Yksimuotoiset optiset kaapelit käyttävät pääasiassa lasereita korkeataajuisen kaistanleveyden saavuttamiseen. Koska LEDit säteilevät paljon valonlähteitä, joilla on eri kaistanleveydet, materiaalin hajautusvaatimukset ovat tarpeen. Hyvin tärkeä.
Monimuotokuituun verrattuna yksimuotokuitu voi tukea pidempää siirtoetäisyyttä. 100 Mbps Ethernetistä 1G Gigabit -verkkoon yksimuotoinen kuitu voi tukea yli 5000 metrin siirtoetäisyyttä.
Kustannusten kannalta, koska optinen lähetin-vastaanotin on erittäin kallis, yksimuotoisen kuidun käyttökustannukset ovat korkeammat kuin monimoodisen kuitukaapelin.
Yksitilakuitu (SingleModeFiber, SMF)
Monimuotokuituun verrattuna yksimuotoisen kuidun ytimen halkaisija on paljon ohuempi, vain 8-10μm. Koska lähetetään vain yksi moodi, ei ole modejen välistä hajontaa, kokonaishajonta on pieni ja kaistanleveys on laaja. Yksimuotokuitua käytetään aallonpituusalueella 1.3 ～ 1.6μm. Kuitujen taitekerroinjakauman asianmukaisen suunnittelun ja erittäin puhtaiden materiaalien valinnan avulla valmistetaan kuoren ydintä 7 kertaa suurempi verhous, se voidaan toteuttaa samanaikaisesti tällä aallonpituusalueella. Minimaalinen häviö ja minimaalinen hajonta.
Yksimuotoisia optisia kuituja käytetään pitkän matkan suurella kapasiteetilla optisen kuidun viestintä järjestelmät, valokuitu lähiverkkoja ja erilaisia optisia kuituantureita.