Kuituoptiikka, jota kutsutaan myös optiseksi kuiduksi, on tekniikka, joka mahdollistaa valon kulkemisen ohuita lasi- tai muovijohtoja pitkin. Nämä johdot on tyypillisesti niputettu kuituoptisiin kaapeleihin. Tämän tyyppistä kaapelia käytetään yleisimmin viestintäteollisuudessa, koska digitaalinen tieto voidaan muuntaa valoimpulsseiksi, jotka liikkuvat johtimien pituutta pitkin. Kaapeleiden pituus vaihtelee muutamasta jalasta riittävän pitkiin mantereiden tai valtamerien ylittämiseksi.
Puhelut, Internet ja kaapelitelevisio ovat esimerkkejä siitä, millaista tietoa valokuitukaapelin kautta voi kulkea. Se on yleensä halvempaa kuin kuparijohdotus. Nämä kaapelit voivat kulkea koteihin ja yrityksiin, mutta niitä käytetään tyypillisesti pitkän matkan viestintään. Ei kuitenkaan tiedetä kääntyvän helposti mutkissa menettämättä signaalin voimakkuutta, joten sitä käytetään useammin suorilla, tasaisilla etäisyyksillä.
Monet viestintäalan yksilöt pitävät kuituoptiikkaa parempana kuparijohdotusta. Ensinnäkin kuituoptiikka tarjoaa tyypillisesti paremman kaistanleveyden, mikä tarkoittaa, että ne voivat kuljettaa enemmän tietoa kerralla. Toiseksi kuituoptisessa kaapelissa on yleensä vähemmän vaimennusta tai signaalin heikkenemistä. Kolmanneksi, kun kuparijohtimet käyttävät sähköisiä signaaleja, kuidut käyttävät valoaaltoja, joten häiriön mahdollisuus signaaliin on pienempi. Lopuksi optiset kuitujohdot on valmistettu lasista, joten palovaara on pieni.
Valokuitukaapeli koostuu useista kuituoptisista johtimista, jotka on yhdistetty toisiinsa. Kunkin johdon pääkomponentti on optinen lasi- tai muovisydän. Tämä ydin on kirkkaasta materiaalista valmistettu kierre, jonka on oltava mahdollisimman puhdasta valon johtamiseksi pitkiä matkoja. Epäpuhtaudet ytimessä voivat heikentää signaalia.
Mikä tahansa kuituoptinen kaapeli käyttää prosessia, jota kutsutaan täydelliseksi sisäiseksi heijastamiseksi, tiedon siirtämiseksi niputetuissa johtimissa. Tämä erityinen heijastus tapahtuu, kun valo osuu kirkkaaseen pintaan tarkassa kulmassa ja palaa takaisin sen sijaan, että se tunkeutuisi siihen. Esimerkki luonnossa tapahtuvasta täydellisestä sisäisestä heijastuksesta voidaan nähdä, kun uimari on juuri tuskin veden alla ja hän voi nähdä merenpohjan heijastuvan veden alapintaan. Tämä heijastus johtuu uimarin kulmasta suhteessa veden pintaan.
Valokuitukaapelin sisällä oleva valopulssi osuu langan ulkoseiniin samassa kulmassa, mikä pitää valoaallon eteenpäin. Lasilangan ulkopinta tarjoaa juuri oikean heijastuskulman pitääkseen valon pomppimasta edestakaisin kaapelin pituudella. Ydin on koteloitu verhoukseen, joka on optisesti heijastava materiaali, joka auttaa tässä prosessissa.
Valosignaalit tulevat tyypillisesti valokaapeliin toisesta päästä ja vastaanotetaan toisesta. Tietokone muuntaa signaalit yleensä digitaalisista tai äänitiedoista. Ne lähetetään sitten kaapeliin laserpulssien tai valodiodin (LED) valopulssien muodossa linssin läpi.