シングルモード・光ファイバー（Single-mode optical fiber）は、光が単一のモードで伝送されるものである。遠距離通信用のガラス製光ファイバーは、この方式が一般的となっている。ガラス製の場合、マルチモード・ファイバーと同じくクラッド外径は125μmであるが、コア径が9.2μmと細い。
マルチモード型と比較して以下の特性がある。
伝送損失等が小さく長距離伝送に適合する。
コア径が細く曲げに弱い
高価である。
汎用シングルモード型（SM）
1,310nm帯に零分散波長があるもの。日本国内でNTTやKDDIをはじめとして、幹線に使用されているのが、このシングルモード型である。FTTHで各家庭に引き込まれている光ケーブルにもこのSM型が内蔵されている。
分散シフトシングルモード型（DSF）
1,310nm帯よりも伝送損失が低い1,550nm帯を零分散波長とし、より長距離伝送を可能にしたもの。
非零分散シフトシングルモード型（NZ-DSF）
零分散波長を1,550nm帯から少しずらすことにより、非線形現象を抑制して波長分割多重（WDM）のときの伝送特性を良くしたもの。
プラスチック製・光ファイバー（Plastic optical fiber）は、 ガラス製の物に比べて以下の点で特徴がある。
伝送損失が大きく、長距離高速伝送に向かない。
安価である。
コア径が太く曲げに強い。
光ファイバー同士の接続や光ファイバーと機器との接続が比較的容易である。
比重が小さく軽量である。
そのため、近距離の伝送に用いられる。
クラッド材料には、低屈折率をもつフッ素系ポリマーが用いられる。コア材料には、高屈折率、透明性、強度などが必要とされる。以下のものが良く用いられている。
完全フッ素化ポリマー
完全フッ素化ポリマーは、C-H結合をC-F結合に完全に置換し振動吸収を長波長側へ変化させ、光学損失を軽減するために用いられる。GI型で用いられていて、光学特性の面から注目されている。
ポリメタクリル酸メチル系
ポリメタクリル酸メチル（PMMA）系物質は、以下の特性からSI型で用いられている。
安価
機械的特性が良好
可視光の透過性が良好
原料からファイバ製品まで完全密閉で連続製造可能。
ポリカーボネート
ポリカーボネートは、PMMAに比べて耐熱性が高いため、自動車用などに用いられる。
ポリスチレン
ポリスチレンは、ベンゼン環を有するため可視領域での損失が大きい。
含重水素化ポリマー
含重水素化ポリマーは、C-H結合をC-D結合に一部置換し振動吸収を長波長側へ変化させ、光学損失を軽減するために用いられる。強度特性の低下はないが、吸水による光学特性の劣化が大きくなる。
プラスチック製・光ファイバーの製造法
モノマー製造 :
モノマー精製 : モノマーの純度を上げて特性の低下を防ぐ。
重合 : 一定の分子量になるように反応させる。
溶融紡糸 : 溶融した状態で、コアを内層・クラッドを外層とする糸にする。
被覆 : 表面に別の高分子を付着させ保護層とする。
ガラス製・光ファイバーMCVD法OVD法VAD法光ファイバー線引き装置
ガラス製・光ファイバー（Glass optical fiber）は、コア、クラッド共に石英ガラス（シリカ・ガラス）が用いられる。光を閉じこめて伝搬させるにはコアとクラッドに屈折率差が必要なため、コアには屈折率を上げるためにGe（ゲルマニウム）やP（リン）、クラッドには屈折率を下げるためにB（ホウ素）やF（フッ素）などが添加される。プラスチック製・光ファイバよりも伝送損失が小さいため、長距離伝送用の光ファイバーとしてよく用いられる。通信に用いる場合、伝送損失を下げる必要があるため、コア材料は最大の透明度が得られるように高純度のシリカ・ガラスが使われている。特に含水量（OH基）は数ppmまでに低減させている。これにより、伝送損失は0.3dB/km以下に抑えられている。
プラスチック製光ファイバーに比べて以下の特徴がある。
伝送損失が小さく特性が良いので、長距離高速伝送に適合する。
コア径が細く曲げに弱い。
光ファイバー同士や光ファイバーと機器との接続に、正確な軸あわせのできる特殊工具や機械的強度のある接続器具が必要である。
比重が大きく重い。
高価である。
ガラス製・光ファイバーの製造は母材製造（プリフォーム）と線引きの2段階よりなる。
母材製造
MCVD法（Modified chemical vapor deposition method）
天然水晶から精製された石英ガラス管内にO2ガスによって気化したSiCl4、GeCl4、POCl3ガスを混合して送り込む。この管の外側から水素・酸素バーナーによって 1,600 °C - 1,800 °C まで加熱すると、送り込まれた酸化物ガスは一度「スート」（Soot）と呼ばれるガラス微粒子の集合体になって回転している石英ガラス管の内面に堆積してゆく。スートはバーナーからの熱を受けてより高温になって透明ガラスの層に変化する。このような堆積操作を100回程度行い、最後に管の内側に所要のガラス層が積層された石英管をさらに加熱し、中心部をつぶして母材とする。
OVD法（Outside vapor deposition mrthod）
