Single-Mode-Fasern verfügen über sehr geringe Kerndurchmesser (9 μm). Daher kann sich nur eine Mode ausbreiten; nämlich die, deren Eintrittswinkel der exakt richtige ist. Daher ist hier die Dämpfung wesentlich geringer, es sind hohe Bandbreiten über große Entfernungen möglich. Als Lichtquelle ist allerdings ein teurer, stark bündelnder Laser notwendig.