광섬유는 굴절률이 다른 이중 유리층으로 되어 있어, 코어로 불리는 중심부를 빛이 전반사하고 바깥쪽 클래드에서 새지 않게 만들어 빛을 전파하는 머리카락 정도의 가는 섬유이다. 클래드 직경이 125㎛의 석영으로 된 광섬유에 직경 250㎛의 UV 심선 또는 900㎛인 나일론 심선으로 덮은 것을 광섬유 심선이라고 부른다. 심선 그대로는 너무 가늘어 다루기가 어려우니, 다시 지름 2mm나 3mm의 피복으로 감싼 광코드나 광케이블 형태로 일반적으로 사용된다.
또한 통신국 사이를 연결하는 광케이블 중에는 심선을 나열해 테이프화한 테이프 심선이 사용된다.
광케이블은 빛을 전송하는 방식의 차이에 따라 크게 2종류로 나눌 수 있다. 빛의 전송 모드가 단ㅇ닐인 싱글 모드 파이버(SM 파이버)와 복수인 멀티 모드 파이버(MM 파이버)dlek.
SM 파이버는 코어 직경이 약 10㎛로 전송 특성도 뛰어나지만, 그만큼 접속이 어렵고 MM 파이버는 코어 직경이 50 또는 62.5㎛로 크고 접속도 비교적 쉽지만, 전송 특성은 SM 파이버에 비교하면 떨어진다.
광섬유를 사용하려면 빛이 제대로 전송되도록 빛이 지나는 길인 광섬유 코어끼리 서로 연결해야 한다. 그래서 현재는 다음 3가지 방법으로 연결한다.
융착 접속은 융착 접속기로 불리는 전용 장치를 사용해 광섬유의 끝을 녹여 광섬유끼리 연결하는 방법으로, 연결손실이 작고 연결부의 기계적 강도가 세서 신뢰성이 높은 연결 방법이다. 고가의 융착 접속기가 필요하지만, 거의 자동으로 접속할 수 있다.
융착 접속기는 카메라를 탑재하여 광섬유의 상태를 검사하고, 2개의 전극 간에 기증방전을 하여 석영 유리를 녹여 광섬유를 연결한다. 융착 접속 후에는 탑재된 가열기로 보강 슬리브를 수축시켜 접속부를 보호한다.
메커니컬 스플라이스는 정밀한 V자 홈을 이용해 광섬유의 클래드를 서로 연결하여 맞댄 광섬유의 단면을 굴절률 정합제로 반사를 줄여 연결한다. 전용 공구가 필요하지만, 가볍고 소형이며 전원이 필요 없어 옥내나 공중 접속에도 널리 사용된다. 메커니컬 스플라이스는 심선끼리 연결하지만, 메커니컬 스플라이스 기술을 이용한 현장 조립형 커넥터 방식도 있다.
커넥터 접속은 미리 광섬유 끝에 장착된 커넥터끼리 맞물려서 간단히 접속하게 한 것이다. 규격에 따라 다양한 커넥터 형태가 있고 누구나 쉽게 탈착할 수 있는 장점이 있지만, 접속 손실은 비교적 큰 경향이 있다. 또한, 커넥터의 크기만큼 접속점이 커지므로 넓은 수납공간을 필요로 한다.