談到光纖傳輸光線信號時，首先須對光線入射二不同介質時所發生反射及折射現象作一瞭解，利用全反射，我們可很輕易的使用光纖來改變光的行進方向，且在過程中，使光的損耗最小。光纖之損失原因，通常包含下列各項：
1.材料的吸收損失：
由於光纖內含有過度金屬元素(如S_c,T_i,V,C_r,M_n......等)，這類金屬在光譜範圍有廣大的吸收帶。另外所含的OH及材料的缺陷（如光纖抽絲所引起的核心及外殼介面構造之微小變化），亦產生損失，這些都是必須在製造技術上作改進的。
2.材料的散射損失：
由於材料之密度或組成不均皆產生Rayleigh 散射，其損失值與波長成正比，因此波長越長，損失越小，除了Rayleigh 散射外，尚有其他的散射行為，但影響不如Rayleigh散射來得大。
3.機械變形所引起之損失：
當機械變形所引起的微曲及彎曲皆造成光纖傳送信號的損失，所謂微曲損失是指當光纖纏繞在一圓筒狀上，在這圓筒表面的不平坦會引起微曲現象，其所受到的不均勻之側面壓力造成在軸方向產生微末級的彎曲，因此而造成損失的情形。所謂彎曲損失則是指在某處之入射角比臨界角小時，光向外面折射而造成之損失。
光纖之損失原因
如果我們希望光纖在傳導信號時，尚能保持原有入射光的偏極方向，則須採用偏光保持光纖 (polarization-preserving fiber)，這種光纖在同調式通訊、光纖干涉及光纖陀螺儀方面有很廣泛的應用，以下是三種偏光保持光纖的型態：
BOWIE,PANDA,及D-CORE。一般我們所指的光纖都是指石英玻璃光纖(Silica-based glasses)，事實上光纖之材料可分為無機材料及有機材料兩種有機材料如PMMA塑膠或PCF塑膠，其損失較無機材料大，但價格較低，大都用於近距離之通訊，而無機材料中，目前以石英玻璃之損失為最低，並且又具有高強度及良好的安定性，其主要成份為二氧化矽(SiO2)，當為了增大旗折射率時，會添加二氧化鍺、氧化鋁、二氧化、氧化磷等材料，當為了減少其折射率時，則考慮加入三氧化二硼及氟等材料。
光纖的斷續並不如電線那麼容易，光纖之連接方式有二，一是活動式連接，即是可取下再裝上的連接方式，二是永久性連接(joint或splice)。無論是那一種連接方式，最好在兩纖維之核心部份必須沒有間隙，並且應沿軸心方向垂直連接，其尺寸精度要求甚高，當考慮將光纖切斷時，亦應使用專用之光纖切線器及光纖剝皮器來工作。光纖在二極體雷射光入射時，常有反射光點反射回到二極體雷射的共振腔中，造成雷射光輸出的雜訊，這種情形可利用光隔離接頭(optically isolated pigtail)來改善，雷射二極體與光纖接頭套裝在光隔離接頭即能工作。
