模式时延(mode delay),工学-光学工程-光学应用-光纤与光通信-光纤色散,每个模式在每个单一频率都有不同的群速度造成信号畸变的色散现象。又称模式色散。多模光纤可支持多个模式同时传播,在多模波导中,模式阶数越高,与光纤轴线之间的夹角越大,因而它的轴向群速度就越慢。模式之间的群速度差导致了群时延差,由此产生模间色散,这种色散对单模光纤没有影响,对多模光纤却是至关重要的。在多模光纤中,只有沿着特定锥角(即受光锥角)进入光纤的光线才能较稳定地沿着光纤传播,该锥角的半角即被称为受光角。多模光纤中的模式色散取决于该光纤受光角正弦值与纤芯有效折射率的乘积,即数值孔径():(1)式中为光线的折射率。越大,模间时延越大,模式色散则越显著。对于一根长为的光纤,模间时延可用光纤中传输最快与最慢的模式完成整段光纤传输所需的时间差()来表示。光纤中传输最慢的模式为在纤芯与包层界面反射次数最多的模式,此时该模式与光纤传输方向夹角对应于光纤临界角(),则有:(2)(3)式中为模式间折射率差;和分别为包层和纤芯的折射率;为光速。模式色散的单位为纳米/千米,多模传输应尽量避免由模间时延导致的模式色散。