1870年的一天，英國物理學家丁達爾到皇家學會的演講廳講光的全反射原理，並做了一個簡單有趣的實驗。後來人們根據丁達爾的這一發現，造出一種透明度很高、粗細像蜘蛛絲一樣的玻璃絲——玻璃纖維。當光線以合適的角度射入玻璃纖維時，光就沿著彎彎曲曲的玻璃纖維前進。由於這種纖維能夠用來傳輸光線，所以稱它為光導纖維。從此，信息的傳輸發生了革命性的變化，迎來了信息時代的到來。
光導纖維的工作原理
光能夠在玻璃纖維或塑料纖維中傳遞是利用光在折射率不同的兩種物質的交界麵處產生“全反射”作用的原理。為了防止光線在傳導過程中“泄露”，必須給玻璃細絲穿上“外套”，所以無論是玻璃光纖還是塑料光纖均主要由芯線和包層兩部分組成。光纖的結構呈圓柱形，中間是直徑為8微米或50微米的纖芯，具有高折射率，外麵裹上低折射率的包層，最外麵是塑料護套，整個外部直徑為125微米。特殊的製造工藝，特殊的材料，使光纖既纖細似發，柔順如絲，又具高抗強度，大抗壓力。
由於包層的折射率比芯線折射率小，這樣進入芯線的光線在芯線與包層的界麵上做多次全反射而曲折前進，不會透過界麵，仿佛光線被包層緊緊地封閉在芯線內，使光線隻能沿著芯線傳送，就好像自來水隻能在水管裏流動一樣。
光也有波的特性，因此可以等同於聲波、電磁波一樣傳遞信號。用特殊的接受儀器，加上纖維導管的傳遞作用，就完成了光導纖維的整個工作。
光導纖維的應用
光實際上是一種頻率極高的電磁波，因此可以像其他電磁波一樣對它進行調製和傳輸。由於它的頻率極高，因此幾乎可以無限量地調製到一根光導纖維的頻帶寬度之內。與激光通訊技術結合起來的光纖通信容量比普通電纜通信大10億倍。一根光導纖維比頭發絲還細，卻可傳輸幾萬路電話或幾千路電視信號。
光纖通信還特別適合於對電視、圖像和數字信號的傳送。它將深入影響人類社會生活，引起信息傳輸和通信功能的革命，因此有人把光導纖維稱作信息傳輸的動脈。由於光纖通信保密性能特別好，所以常被用在航空、軍事等方麵，並顯示出優良的功能和巨大的作用。
利用光導纖維製成的內窺鏡，可以幫助醫生檢查胃、食道、十二指腸等部位的疾病。光導纖維胃鏡是由上千根玻璃纖維組成的軟管，它有輸送光線、傳導圖像的本領，又有柔軟、靈活，可以任意彎曲等優點，可以通過食道插入胃裏。光導纖維把胃裏的圖像傳出來，醫生就可以窺見胃裏的情形，然後根據情況進行診斷和治療。在照明和光能傳送方麵，光導纖維也大有可為。人們可利用塑料光纖光纜傳輸太陽光作為水下、地下照明。由於光導纖維柔軟易彎曲、變形，可做成任何形狀，以及耗電少、光質穩定、光澤柔和、色彩廣泛，是未來的最佳燈具。如與太陽能的利用結合將成為最經濟實用的光源。此外，光導纖維還可用於火車站、機場、廣場、證券交易場所等大型顯示屏幕；短距離通訊和數據傳輸；道路、廣場等公共設施及商店櫥窗廣告的照明。
在國防軍事上，光導纖維也有廣泛的應用空間。人們可以用光導纖維來製成纖維光學潛望鏡，裝備在潛艇、坦克和飛機上，用於偵察複雜地形或深層屏蔽的敵情。