Tek modlu fiber-optik kablo, bir ışın doğrultucu kolimatör merceğinden genellikle bir enjeksiyon lazer diyodu (ILD) tarafından yayılan tek bir yoğun paralel ışık ışınları ışını taşır; ışın daha sonra uzun mesafeli dijital sinyal iletimi için dar bir optik kanal boyunca ilerler. Tipik olarak camdan yapılan bu fiberler, çok modlu fiberlerden daha fazla bant genişliği ve daha az sinyal kaybı sunar. Çekirdekleri insan saçından daha incedir, çapı yaklaşık sekiz mikron (µm) çapındadır, yaklaşık 125 um'lik bir kaplamaya sarılır ve lazer ışığını yaklaşık 1.300 veya 1.550 nanometre (nm) daha yüksek dalga boylarında iletir. Çok modlu fiberlerden daha az endeks kırılmasıyla, yoğun lazer ışığı fiber eksenine paralel hareket eder, darbeli dağılımları ve çok modlu fiberin iç içe geçmiş dalgalarında meydana gelen diğer sinyal bozulmalarını en aza indirir. Bu pahalı tek modlu fiberler telekomünikasyonda ve kablolu televizyon ağlarında uzun mesafeli ihtiyaçlara hizmet eder.
Bir lazer, yüksek bant genişliğine sahip tek modlu fiber optik kabloyu dar bir spektral genişliğe sahip ışık ile enjekte eder. Uzun bir cam elyaf teli tipik olarak, lazer iletimini, iletim hacmini artırmak için sinyalleri farklı dalga boylarına bölen dalga bölmeli çoklama (WDM) kullanımı ile yayar. Bu, tek modlu çok modlu fiber üzerinden iletim hızını, potansiyel mesafenin 50 katına kadar artırır.
Daha sıkı çekirdekteki tek ışık dalgası, ışık girişiminden veya kaybolmasından kaynaklanan bozulmaları neredeyse tamamen ortadan kaldırır. Bu, vericiden herhangi bir fiberin alıcısına en yüksek iletim hızlarını sağlar. Elektromanyetik parazit (EMI) ne olursa olsun çalışır ve sinyal sızıntısını ortadan kaldırarak gizli dinleme yapılmasını yasaklar. 1300 nm etrafındaki ışık dalga boyları daha kısa mesafelere, 1.500 nm daha uzun mesafelere hizmet eder.
Verici bir lazer diyot, tek modlu fiber optik kablodan aşağıya ışık sinyalini gönderir. Hafif ping pong toplarının hafif çaplı bir borudan geçmesi gibi, durdurulamayan, zıplayamayan, kaçamayan ya da geri dönüş yapamayan ışık, on kat daha kalın, emici olmayan bir kaplama ile çevrili bir çekirdekten ilerler. Dalga boyu, dalga kılavuzu içindeki ısı gibi kırılma, yansıtma veya yayılma yetersizliği ile sürekli olarak ilerler. Emici üretim kusurları veya kurulum veya bağlantı hatalarıyla karşılaşması dışında, gidecek başka yeri yoktur.
Sinyal darbeleri bir alıcıya ulaşana kadar rejeneratör veya zayıflatıcılardan geçebilir. Burada bir fotodiyot, saniyede yaklaşık 8.000 kez dalga formlarını çözer ve bunları tekrar dijital veri ve ses / video bilgisi olarak elektronik bilgisayar sinyallerine dönüştürür. Bu, bir saniyede 24 hacimli bir ansiklopedi setini okumak gibidir.
Tek modlu fiber optik kabloda, bu düşük kayıplı, en düşük dereceli yayılım şekli yalnızca belirli bir kesme dalga boyunun üzerinde çalışabilir. Bu, tekli mod (SM) adım dizini olarak bilinir. Bu, tek modlu iletim için yalnızca düz ışık ışınlarının seçildiği anlamına gelir; Çok modlu fiberlerin daha geniş çekirdeklerinden olduğu gibi, çok modlu dalga yayılımlarında farklı oranlarda birbirine karışmaz veya zıplamazlar.
Farklı tek modlu fiber optik kablo tipleri arasında kesme veya dispersiyon kaydırılmış fiber, sıfır dağılımsız kaydırılmış, düşük su tepe fiber ve diğerleri bulunur. Tek modlu veya tek modlu fiber olarak da bilinir, öncelikle geniş alan ağları (WAN) için kullanılır; ancak, üniversite veya şirket kampüsleri gibi ortamlarda daha geniş mesafelere erişimlerini uzatan yerel alan ağlarından (LAN) artan ilgi görmüştür. Bu daha yüksek maliyetli kabloların bükülme yarıçapı gibi sınırlayıcı faktörleri vardır, bu nedenle uzman bir teknisyen tarafından kurulumdan önce dikkatlice planlanmaları gerekir.
