在光通信系统中，单模光纤已经接近其容量极限。空分复用技术利用光的空间维度，通过使用少模光纤作为传输介质，成倍增加光通信系统传输容量。随着少模光纤应用广泛，其模式特性的测试变得十分重要。S2技术，即从空间（Spatially）上解模式频谱（Spectrally）干涉信息来得到待测光纤特性的方法，是目前测试光纤特性较为普遍的方法。本文通过搭建S2光纤测试系统来对少模光纤的模间色散和模式耦合进行测试，并对实验系统做了相关改进。本文主要从以下几个方面进行了理论和实验研究：　　1.阐述了少模光纤中模式的特性，讨论了模式的求解过程，并根据实际的两模光纤数据对于模式参数进行了求解。求解出的模式参数包括各个模式的传播常数、模式色散、模场分布。　　2.分析了S2测试技术的原理，并根据少模光纤参数对S2测试结果进行仿真，由仿真结果读取出模间色散的值。　　3.根据实验原理，搭建了S2少模光纤测试系统，分析确定了系统各部分的参数，并对两模光纤和四模光纤进行了测试，得到的模间色散值与理论计算值相近。通过对数据处理算法的研究，编写程序，得到了少模光纤中各个模式的光强分布及模式耦合的值，其中模式耦合分为分离式模式耦合和分布式模式耦合。　　4.对于S2少模光纤测试系统中存在的电磁干扰进行了有效的屏蔽，并且讨论了有无电磁干扰对测试结果的影响。　　5.根据S2少模光纤测试系统采集的数据图像中各像素点的相关性，利用主成分分析法处理实验数据，得到了四模光纤中模式干涉信息，包括模式场干涉图样和对应频谱。