สายเคเบิลใยแก้วนำแสงโหมดเดียวมีลำแสงที่รุนแรงเพียงลำแสงเดียวที่มักจะถูกปล่อยออกมาโดยเลเซอร์ไดโอดฉีด (ILD) ผ่านเลนส์ปรับแนวเรย์ จากนั้นรังสีจะเดินทางลงในช่องแสงที่แคบสำหรับการส่งสัญญาณดิจิตอลทางไกล โดยทั่วไปแล้วจะทำจากแก้วไฟเบอร์เหล่านี้ให้แบนด์วิดธ์ที่มากขึ้นและการสูญเสียสัญญาณน้อยกว่าไฟเบอร์มัลติ แกนของพวกมันบางกว่าเส้นผมของมนุษย์วัดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณแปดไมครอน (µm) เส้นผ่านศูนย์กลางห่อหุ้มประมาณ 125 ไมโครเมตรและส่งแสงเลเซอร์ที่ความยาวคลื่นสูงกว่าประมาณ 1,300 หรือ 1,550 นาโนเมตร (นาโนเมตร) ด้วยการหักเหของดัชนีน้อยกว่าเส้นใยมัลติโหมดแสงเลเซอร์ที่รุนแรงเดินทางขนานกับแกนของเส้นใยลดการกระจายตัวของพัลส์และการย่อยสลายของสัญญาณอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นในคลื่นแทรกของมัลติมัลติไฟเบอร์ เส้นใยโหมดเดี่ยวที่มีราคาสูงกว่าเหล่านี้ตอบสนองความต้องการทางไกลในเครือข่ายโทรคมนาคมและเคเบิลทีวี
เลเซอร์อัดสายเคเบิลใยแก้วนำแสงโหมดเดียวแบนด์วิดธ์สูงด้วยแสงที่มีความกว้างสเปกตรัมแคบ ใยแก้วที่มีความยาวโดยทั่วไปจะแพร่กระจายการส่งเลเซอร์ด้วยการใช้การแบ่งคลื่นมัลติเพล็กซ์ (WDM) ซึ่งแบ่งสัญญาณตามความยาวคลื่นที่แตกต่างกันเพื่อเพิ่มปริมาณการส่งผ่าน สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงอัตราการส่งผ่านของโหมดเดี่ยวผ่านมัลติโหมดได้สูงสุด 50 เท่าของระยะทางที่อาจเกิดขึ้น
คลื่นแสงเดียวในแกนกลางที่แน่นกว่าช่วยลดความผิดเพี้ยนจากการรบกวนของแสงหรือการสูญเสีย สิ่งนี้สร้างความเร็วในการส่งสูงสุดจากตัวส่งไปยังตัวรับสัญญาณของเส้นใยใด ๆ มันทำงานโดยไม่คำนึงถึงสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และห้ามการดักฟังโดยกำจัดสัญญาณรั่วไหล ความยาวคลื่นแสงประมาณ 1,300 นาโนเมตรให้บริการสำหรับระยะทางที่สั้นกว่าและ 1,500 นาโนเมตรให้บริการในระยะทางที่ไกลกว่า
เลเซอร์ไดโอดที่ส่งสัญญาณจะส่งสัญญาณแสงลงที่สายไฟเบอร์ออปติกโหมดเดียว เช่นเดียวกับลูกปิงปองผ่านท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยแสงไม่สามารถหยุดตีกลับหลบหนีหรือเลี้ยวกลับเดินทางไปข้างหน้าผ่านแกนกลางที่ล้อมรอบด้วยการหุ้มแบบไม่ดูดซับที่หนากว่าถึงสิบเท่า ความยาวคลื่นแพร่กระจายไปข้างหน้าอย่างต่อเนื่องโดยไม่สามารถหักเหสะท้อนหรือกระจายความร้อนภายในท่อนำคลื่น มันไม่มีที่อื่นนอกจากยกเว้นว่าพบข้อบกพร่องในการผลิตหรือการติดตั้งหรือข้อผิดพลาดในการเชื่อมต่อ
พัลส์สัญญาณอาจเคลื่อนที่ผ่านตัวกำเนิดพลังงานหรือตัวลดทอนจนกว่าจะถึงผู้รับ โฟโตไดโอดจะถอดรหัสรูปคลื่นประมาณ 8,000 ครั้งต่อวินาทีแปลงกลับเป็นสัญญาณคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เป็นข้อมูลดิจิทัลและข้อมูลเสียง / วิดีโอ นี่เหมือนกับการอ่านสารานุกรมทั้งหมด 24 ชุดภายในหนึ่งวินาที
ในสายเคเบิลใยแก้วนำแสงโหมดเดียวรูปแบบการกระจายสัญญาณแบบสูญเสียต่ำสุดที่มีลำดับต่ำสุดนี้สามารถทำงานได้เหนือความยาวคลื่น cutoff สิ่งนี้เรียกว่าดัชนีขั้นตอนโหมดเดียว (SM) นี่หมายความว่าจะเลือกลำแสงแบบตรงเท่านั้นสำหรับการส่งโหมดเดียว พวกเขาไม่ได้ intermingle หรือเด้งในอัตราที่แตกต่างกันในการแพร่กระจายคลื่น mulitmode เช่นผ่านแกนกว้างของเส้นใยมัลติโหมด
สายเคเบิลใยแก้วนำแสงโหมดเดียวชนิดต่าง ๆ รวมถึงเส้นใยแบบ cutoff หรือ shift-shifted, แบบ non-zero-shifted, ไฟเบอร์แบบจุดต่ำสุดของน้ำและอื่น ๆ หรือที่เรียกว่าไฟเบอร์โหมดโมโนหรือยูนิโหมดส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN); อย่างไรก็ตามได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นจากเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) ซึ่งขยายการเข้าถึงในระยะทางไกลกว่าในการตั้งค่าเช่นมหาวิทยาลัยหรือมหาวิทยาลัย สายเคเบิลที่มีราคาสูงกว่าเหล่านี้มีปัจจัย จำกัด เช่นรัศมีการโค้งงอดังนั้นจึงต้องวางแผนอย่างรอบคอบก่อนการติดตั้งโดยช่างผู้ชำนาญ
