A fémvezetőjű kábeleken az információt az elektromágneses energia segítségével visszük át. Az optikai kábeleken ez az „információszállító" eszközünk a fény. Már az I. részben ismertettük a fény terjedési sebességét vákuumban, ez 3∙10⁸ m/s. Ha azonban a fény az optikai szálaknál alkalmazott nagy tisztaságú üvegszálban halad, akkor a terjedési sebesség lecsökken.

A fémvezetőjű kábelek esetében a terjedési sebesség csökkenését a közeg relatív dielektromos állandója határozza (mivel µ_r≈1) meg: .

A fény adott közegbeli terjedési sebessége a közeg abszolút törésmutatójától (n) függ:  . A közeg törésmutatója az anyagra jellemző adat, megmutatja, hogy a vákuumhoz képest mennyivel „sűrűbb".

Példaként néhány anyag törésmutatója: 

Számítási példa: Mekkora a fény terjedési sebessége az n=1,5 jellemzőjű kvarcüvegben?

.

Ahhoz, hogy a fény ne hagyja el az optikai szál magját két feltétel szükséges:

a) A magot körülvevő héj törésmutatója kisebb kell, hogy legyen, mint a magé;

b) A magba belépő fénysugár szöge akkora legyen, hogy az optikai szál azt még kilépés nélkül továbbvezesse. Azt a legnagyobb szöget, ami ezt biztosítja, akceptanciaszögnek nevezzük.

Ha mindezeket a feltételeket teljesítjük, akkor is lesz reflexió a fény szálba történő belépésénél és a szál túlsó végén is. Ha a fény merőlegesen esik a felületre, a beeső fény nem hatol be teljes mértékben az anyagba, egy kis része visszaverődik. Ezt a jelenséget nevezzük Fresnel-reflexiónak. Mértékét a két közeg törésmutatója határozza meg: .

Például a szál bemenetén és a végén a kilépő fénynél:

n₁=1 (levegő) és n₂=1,5 (kvarcüveg) számolva .

Ez azt jelenti, hogy a belépő fény teljesítményének 4%-a visszaverődik és a szálban haladó fény teljesítményének szintén 4%-a nem lép ki a szál másik végén.