在多模光纤中,传输的模式很多,不同的模式,其传输路径不同,所经过的路程就不同,达终点的时间也就不同,这就引起了脉冲的展宽。对模式色散进行的严密分析比较复杂,这里仅作简单讨论。我们知道,在同一根光纤中,高次模到达终点走的路程长,低次模走的路程短,这就意味着高次模到达终点需要的时间长,低次模到达点需要的时间短。在同一条长度为的光纤上,最高次模与最低次模到达终点所用的时间差,就是这段光纤产生的脉冲展宽。
影响光纤时延差的因素有两个:纤芯-包层相对折射率差和光纤的长度。光纤的时延差与纤芯-包层相对折射率差成正比。其中是纤芯的折射率,是包层的折射率。越大,时延差就会越大,光脉冲展宽也越大。从减小光纤时延差的观点上看,希望较小为好,这种小的光纤称为弱导光纤。通信用光纤都是弱导光纤。另外,光纤越长,时延差也越大,色散也越大。