La imagen completa se consigue mediante la resolución de los modos de la totalidad de la guía de onda (en teoría para el índice de refracción de perfil a la derecha, y más allá de la chaqueta) por los métodos descritos, por ejemplo, en el Capítulo 12 hasta el 15 de:
A. W. Snyder y J. D. el Amor, la "guía de ondas Ópticas Teoría", Chapman y Hall, 1983.
y el espectro de efectivo índices ($c$ dividido por el axial de la velocidad de propagación del modo en cuestión) para los modos ligados encuentra entre el máximo y el mínimo de índice de índice de refracción de los perfiles. Esto se traduce a un acuerdo con George Smith respuesta, por ejemplo, lo que da una buena descripción intuitiva de la gama en términos de una imagen de rayo.
Para muchas fibras, sin embargo, el rango de la envolvente de modo eficaz los índices es mucho más estrecho que el de las otras respuestas implicaría. Esto es debido a que los modos en cuestión están confinados muy bien cerca del núcleo, por lo que sólo esta región es relevante en la creación del índice de eficacia, y en especial, único modo de fibras, la diferencia entre el núcleo y el revestimiento de los índices es minúscula. Para un paso de perfil de índice de fibra, la fibra de $V$ parámetro:
$$V = \frac{2\,\pi\,\rho}{\lambda}\sqrt{n_{core}^2-n_{clad}^2}$$
donde $\rho$ es el núcleo de la radio, $\lambda$ el espacio libre de la luz de longitud de onda y $n_{core},\,n_{clad}$ el núcleo y el revestimiento índices de refracción, debe ser menor que el primer cero de la primera clase, la función de Bessel de orden cero $J_0$, o acerca de 2.405 si la fibra está a solo moded. Para el centro de los radios, que son fácilmente fabricado (es decir, más de 1 micra), esto significa que $n_{core}$ $n_{clad}$ son por lo general menos de un uno por ciento de diferencia. Vamos a enchufar $\lambda = 1550\mathrm{nm}$ $\rho=1\mu\mathrm{m}$ $n_{clad} = 1.48$ (sílice puro), entonces nos encontramos con que el máximo de $n_{core}$ que puede tener para $V\leq2.405$ es de 1.59. Este es un ejemplo extremo. Más generalmente, para esta longitud de onda, tendríamos $\rho = 5\mu\mathrm{m}$, cuando se $n_{core}\leq1.4847$, una diferencia entre el$n_{core}$$n_{clad}$$0.3\%$.
Así, por un solo modo de fibra óptica, casi siempre se puede decir que la velocidad de propagación es $c$ dividido por el revestimiento, y el índice de error en suponiendo que así será típicamente de menos de la mitad de un por ciento.
