光纤不仅受损耗的限制，同时光信号的传输还受到色散的制约，即光脉冲沿光纤传输，脉冲宽度将随着距离的增长而展宽，使得传输距离和传输速率受到限制。

    光纤的色散可以分为模式色散、材料色散与波导色散三部分。

    模式色散是因为光在多模光纤中传输时会存在许多传播模式，而每种传播模式具有不同的传播速度与相位，因此虽然在输入端同时输入光脉冲信号，但到达到接收端的时间却不同，于是产生了脉冲展宽现象。它是影响多模光纤带宽的主要因素。

    材料色散是随纤芯内的掺杂浓度不同而变化的，与波长有着十分密切的关系。

    波导色散即结构色散，是由于光纤的几何结构、纤芯尺寸、几何图形、相对折射率差等方面的原因引起的。

    单模光纤、多模光纤受色散影响的对比如下图所示：

    但色散并非是影响通信的完全不利因素，在高速大容量通信系统中，保持一定的色散是消除非线性效应（四波混频等）的必要条件。