单模光纤是只能传输一种模式的光纤。单模光纤只能传输基模（阶模），不存在模间时延差，具有比多模光纤大得多的带宽，这对于高码速传输是非常重要的。单模光纤的模场直径仅几微米（μm），其带宽一般比渐变型多模光纤的带宽高一两个数量级。因此，它适用于大容量、长距离通信。按照规定分类（按照ITU-T建议分类）为了使光纤具有统一的，国际电信联盟（ITU-T）制定了统一的光纤标准（G 标准）。按照ITU-T关于光纤的建议，可以将光纤的种类分为：G.651 光纤（50/125μm 多模渐变型折射率光纤）G.652光纤（非色散位移光纤）G.653 光纤（色散位移光纤DSF）G.654 光纤（截止波长位移光纤）G.655光纤（非零色散位移光纤）。为了适应新技术的发展需要，G.652 类光纤已进一步分为了G.652A、G.652B、G.652C三个子类，G.655 类光纤也进一步分为了G.655A、G.655B 两个子类。
双折射光纤双折射光纤是指在单模光纤中，可以传输相互正交的两个固有偏振模式的光纤。折射率随偏振方向变异的现象称为双折射。它又称作PANDA光纤，即偏振保持与吸收减少光纤（Polarization－maintai-ningAND Absorption－ reducingfiber）。它是在纤芯的横向两则，设置热膨胀系数大、截面是圆形的玻璃部分。在高温的光纤拉丝过程中，这些部分收缩，光纤裁切下料设备，其结果在纤芯y方向产生拉伸，同时又在x方向呈现压缩应力。致使纤材出现光弹性效应，使折射率在X方向和y方向出现差异。依此原理达到偏振保持恒定的效果。
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在实际应用中，光纤与光纤的连接，一般采用热熔接和冷接两种方法来进行施工。热熔接法使用光纤熔接机的高压电弧将两根光纤熔化后连接起来，这种方法早期一般用于长距离通讯施工，不过随着国民对网速需求的提高和光纤的兴起，热熔接法也用于短距离光纤铺设施工（如小区宽带网和光纤等），已成为国际上主流的光纤施工方法。冷接法冷接法是相对于热熔接法而言的，指不需要高压电弧放电来融化光纤，而使用光纤冷接子来将光纤连接起来或将光纤接入到光通讯设备中。
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