V值是通常用于阶跃折射率光纤中的一个参数。它的定义为:
其中λ 是真空波长,a是光纤纤芯的半径,NA为数值孔径。
V值可看做一个归一化的光频率。它与光纤的很多主要性质有关:
当V小于2.405时,光纤在每个偏振方向上只支持一个模式(参阅单模光纤)。
多模光纤具有很高的V值。阶跃折射率光纤支持的模式数目可通过下面的公式近似得到:
V值决定了光纤纤芯中某一特定模式所占的比例。对于单模光纤,V值很小,比例比较低,在V约为2.405时单模截止处可以达到约90%。
还有Marcuse公式可以根据V值,得到阶跃折射率光纤的模式半径,可参阅模式半径词条得到更多信息。
光纤V值小就会对弯曲损耗和包层中的吸收损耗更加敏感。但是,V值大会提高纤芯包层截面处或者纤芯中的散射损耗。
有些特定的光子晶体光纤中,可以定义有效V值,其中可以将 替换为有效包层折射率。因此可以采用阶跃折射率光纤适用的方程计算其单模截止,模式半径和熔接损耗。