影响光纤最大传输距离的主要因素是光纤的损耗和色散。在本节，主要讨论光纤的损耗特性和色散特性。
    一、光纤的损耗特性
    光纤的传输损耗是光纤通信系统中一个非常重要的问题，低损耗是实现远距离光纤通信的前提。
    形成光纤损耗的原因和复杂，归结起来主要包括两大类：吸收损耗和散射损耗。
    1.吸收损耗
    吸收作用是光波通过光纤材料时，有一部分光能变成热能，从而造成光功率的损失。
    造成吸收损耗的原因很多，但都与光纤材料有关，下面主要介绍本征吸收和杂质吸收。
     (1) 本征吸收
    它是光纤基本材料（例如纯SiO2）固有的吸收，并不是由杂质或者缺陷所引起的。因此，本征吸收基本上确定了任何特定材料的吸收的下限。
    吸收损耗的大小与波长有关，对于SiO2石英系光纤，本征吸收有两个吸收带，一个是紫外吸收带，一个是红外吸收带。
    （2）杂质吸收损耗
    它是由材料的不纯净和工艺的不完善造成的附加损耗。影响最严重的是：过渡金属离子吸收和水的氢氧根离子吸收。
    2.散射损耗
    由于光纤的材料、形状及折射指数分布等的缺陷或不均匀，使光纤中传导的光散射而产生的损耗称为散射损耗。
    散射损耗包括线性散射损耗和非线性散射损耗。所谓线性或非线性主要是指散射损耗所引起的损耗功率与传播模式的功率是否成线性关系。
    线性散射损耗主要包括：瑞利散射和材料不均匀引起的散射；
    非线性散射主要包括：受激喇曼散射和受激布里渊散射等。
    在这里，只介绍两种线性损耗。
    ① 瑞利散射损耗
    瑞利散射损耗也是光纤的本征散射损耗。这种散射是由光纤材料的折射率随机性变化而引起的。材料的折射率变化是由于密度不均匀或者内部应力不均匀而产生散射。当折射率变化很小时，引起的瑞利散射是光纤散射损耗的最低限度，这种瑞利散射是固有的，不能消除。
    瑞利散射损耗与1/λ4成正比，它随波长的增加而急剧减小，如图1中的散射损耗曲线所示。所以在长波长工作时，瑞利散射会大大减小。
    ② 材料不均匀所引起的散射损耗
    结构的不均匀性以及在制作光纤的过程中产生的缺陷也可能使光线产生散射。这些缺陷可能是光纤中的气泡、末发现反应的原材料及纤芯和包层交界处粗糙等。这种散射也会引起损耗。
    它与瑞利散射不同，主要是通过改进制作工艺予以减少。
    上面介绍了两种主要损耗，即吸收损耗和散射损耗。除此之外，引起光纤损耗的还有：光纤弯曲产生的损耗以及纤芯和包层中的损耗等等。综合考虑，发现有许多材料，如：纯硅石等在1.31μm附近损耗最小，材料色散也接近零；还发现在1.55μm左右，损耗可降到0.2dB/Km；如果合理设计光纤，还可以使色散在1.55μm处达到最小。这对长距离、大容量通信提供了比较好的条件。