Prema različitim načinima raspodjele indeksa loma, višemodna vlakna mogu se podijeliti na višemodna vlakna stepenastog tipa i višemodna vlakna postupnog tipa. Zbog različitih principa rada, postoje razlike u njihovoj primjeni.
Princip rada i primjena višemodnog vlakna stepenastog tipa
Postoji jednolika raspodjela indeksa loma u vlaknima stepenastog tipa. Budući da je indeks loma u presvlaci nizak, to jest, indeks loma jezgre je veći od indeksa loma, tako da se indeks loma na granici između jezgre i obloge naglo smanjuje, čineći tako korak. Za višemodno vlakno koraka, svjetlost se širi duž osi vlakana prema principu potpune refleksije. Među njima se razlikuju putevi prenosa svjetlosti u optičko vlakno sa različitim upadnim uglovima. Iako upadno svjetlo emitira istom brzinom na ulaznom kraju, treba različito vrijeme da se dostigne izlazni kraj, što rezultira vremenskom disperzijom, što dovodi do ozbiljnog širenja impulsa, što je tzv. Inter-modusna disperzija .
Budući da digitalne komunikacije koriste svjetlosne impulse za signaliziranje duž optičkih vlakana, modalna disperzija dovodi do ozbiljnog širenja i širenja impulsa dok putuju s vlaknom. Što više modova vlakno putuje, više impulsa mora hodati. Ovo takođe u velikoj mjeri ograničava propusnost multimodnog vlakna u koračnom modu. Štoviše, inter-modusna disperzija nije pogodna za komunikaciju optičkim vlaknima. Kada je digitalna optička vlakna ozbiljna, disperzija će dovesti do preklapanja impulsa, što će dovesti do ISI i povećati BER. Stoga disperzija optičkih vlakana ne samo da utječe na sposobnost prijenosa optičkih vlakana, već i ograničava udaljenost releja komunikacijskog sistema optičkih vlakana. Zbog ovih ograničenja, multi-mod sa stepenišnim vlaknima često se koristi po relativno niskim troškovima u komunikacionim sistemima na malim udaljenostima (unutar nekoliko kilometara) i pri malim brzinama (ispod 8Mb / s).
Princip rada i primjena konusnih višemodnih vlakana
Indeks loma suženog vlakna kontinuirano varira prema određenom zakonu i nije ujednačen. Indeks loma suženog vlakna najveći je na osi vlakna i najmanji u blizini granice obloge. Drugim riječima, indeks loma suženog vlakna smanjuje se s porastom radijusa jezgre. U gradijentnom vlaknu, promjena indeksa loma uzrokuje lom, ali ne i ukupnu refleksiju, a kada se svjetlost prenese na granicu obloge (s minimalnim indeksom loma), vlakno će se prelomiti natrag na os vlakana.
Za konusno višemodno vlakno svjetlost putuje naprijed u obliku sinusoidnih oscilacija. Baš kao i multimodno vlakno stepenastog tipa, različita svjetlost širi se različitim stazama u stupnjevanom višemodnom vlaknu. Među njima je brzina širenja svjetlosti različita, jer će se brzina svjetlosti mijenjati s indeksom loma jezgre vlakana. Što je svjetlost dalje od osi vlakana, to će brzina biti veća. Drugim riječima, što je manji indeks loma, to je veća brzina širenja. Istodobno, konusno višemodno vlakno ima samofokusirajući efekt, a odgovarajući zraci pod različitim upadnim uglovima koncentrirat će se u istoj točki, a vremensko kašnjenje tih zraka je približno jednako. Zbog toga se inter-modusna disperzija može znatno smanjiti, tako da je širina pojasa konusnog višemodnog vlakna veća od širine pojasa multimodnog vlakna. Kao rezultat, većina multimodnih vlakana danas se sužava. U usporedbi s koračnim višemodnim vlaknima, konusna višemodna vlakna obično se koriste u komunikacijskim sistemima sa srednjim rastojanjem (10 ~ 20 tabova) i relativno velikom brzinom prijenosa (34 ~ 140Mb / s), što rezultira većim troškovima.
