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전자통신 분야에서 섬유광학 기술은 장거리 전화선인 구리선을 사실상 대체하였으며, 근거리통신망(local area network/LAN)의 컴퓨터들을 연결하는 데 사용되고 있다. 섬유광학은 또한 내시경을 통해 신체 내부를 검사하거나 제조된 제품의 내부를 검사하는 데 사용되는 유리 섬유의 내시경(fiberscope)에 바탕을 이루고 있다(→ 원격통신 시스템, 컴퓨터 네트워크).

섬유광학의 기본 도체는 머리카락만큼 가느다란 섬유로, 플라스틱으로 만들어질 때도 있지만 대개는 유리로 만들어진다. 전형적인 유리 광섬유는 지름이 125μm(0.125mm)이다.

이것은 사실 외부의 반사층인 피복(cladding)의 지름이며, 내부의 도파관인 코어(core)의 지름은 10μm 정도로 작다. 섬유에 쏘아준 광선은 전반사를 통해 코어 내에서 아주 먼 거리까지 강도가 거의 감소하지 않고 전파될 수 있다. 거리에 따른 감쇠(減衰) 비율은 빛의 파장과 섬유의 구성 성분에 따라 달라진다. 코어와 클래딩 구조를 가진 유리섬유 설계가 1950년대 초에 도입되었을 때만 해도, 불순물의 존재 때문에 내시경과 같이 사용거리가 짧은 곳으로 용도가 제한되었다. 1966년, 영국의 전기공학자 카오(K. C. Kao)와 호캠(G. A. Hockam)은 전자통신에 섬유를 사용할 것을 제안했으며, 그로부터 20년이 지나기 전에 중계기를 사용해 증폭시키지 않고도 적외선 신호를 약 100km 보낼 수 있을 정도로 충분한 순도를 가진 실리카 유리섬유가 생산되었다. 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌 또는 폴리카보네이트로 만들어지는 플라스틱섬유는 생산 비용이 훨씬 저렴하고 유리섬유보다 유연성이 뛰어나지만, 빛의 감쇠 비율이 너무 커서 건물이나 자동차와 같은 짧은 거리를 연결하는 데에만 사용되고 있다.

광전자통신은 통상적으로 파장 범위 0.8∼0.9μm 또는 1.3∼1.6μm(발광 다이오드나 반도체 레이저로 효율적으로 발생시킬 수 있고, 유리섬유 속에서 감쇠가 최소한으로 일어나는 파장대)의 적외선을 사용한다. 내시경검사나 산업 분야에 사용되는 파이버스코프 검사는 가시광선 파장을 사용한다. 한 다발의 섬유가 빛으로 검사 지점을 밝히면, 길다란 렌즈 역할을 하는 다른 다발의 섬유가 화상을 사람의 눈이나 비디오카메라로 보내준다(→ 적외선복사).