単一モードファイバの通常の伝送モードは線形偏光モード(2つの直交モードを含む)である。カットオフ波長とは、高次モード(2つの円偏光モードと2つの直交モードからなる4つの縮退モードを含む)のカットオフ波長を指す。単一モード光ファイバ伝送システムの動作波長はカットオフ波長より大きくなければならず、そうでなければ、光ファイバは2モード領域で動作する。モードの存在により、モードノイズとマルチモード分散が生成され、これにより伝送性能の悪化と帯域幅の減少がもたらされる。図1は、単一光ファイバの固有関数と曲線、および屈折率分布を示している。図1から分かるように、単一モードファイバの動作面積は:
正規化周波数
式中、aはコア半径であり、コアとクラッドの屈折率であり、λは動作波長である。V=2.4048は弾性率のカットオフ値である。光ファイバの構造パラメータがタイミングされると、光ファイバのカットオフ波長は: