الألياف الضوئية (أو الألياف في اللغة الإنجليزية البريطانية) هي ألياف مرنة وشفافة مصنوعة عن طريق سحب الزجاج (السيليكا) أو البلاستيك بقطر أكثر سمكًا قليلاً من قطر شعرة الإنسان. تُستخدم الألياف الضوئية في أغلب الأحيان كوسيلة لنقل الضوء بين طرفي الألياف وإيجاد استخدام واسع في اتصالات الألياف الضوئية ، حيث تسمح بالنقل عبر مسافات أطول وبعرض نطاق أعلى (معدلات نقل البيانات) من الكابلات الكهربائية. تُستخدم الألياف بدلاً من الأسلاك المعدنية لأن الإشارات تنتقل على طولها مع خسارة أقل ؛ بالإضافة إلى ذلك ، الألياف محصنة ضد التداخل الكهرومغناطيسي ، وهي مشكلة تعاني منها الأسلاك المعدنية. تُستخدم الألياف أيضًا للإضاءة والتصوير ، وغالبًا ما يتم لفها في حزم بحيث يمكن استخدامها لنقل الضوء أو الصور من الأماكن الضيقة ، كما في حالة منظار الألياف. تُستخدم الألياف المصممة خصيصًا أيضًا لمجموعة متنوعة من التطبيقات الأخرى ، بعضها عبارة عن مستشعرات الألياف الضوئية والليزر الليفي. تشتمل الألياف الضوئية عادةً على قلب محاط بمادة تكسية شفافة مع مؤشر انكسار أقل. يتم الاحتفاظ بالضوء في القلب من خلال ظاهرة الانعكاس الداخلي الكلي التي تجعل الألياف تعمل كدليل موجي. تسمى الألياف التي تدعم العديد من مسارات الانتشار أو الأنماط العرضية ألياف متعددة الأوضاع ، بينما تسمى الألياف التي تدعم وضعًا واحدًا ألياف أحادية النمط (SMF). تتميز الألياف متعددة الأنماط عمومًا بقطر نواة أوسع وتُستخدم لوصلات الاتصال قصيرة المسافة وللتطبيقات التي يجب فيها نقل طاقة عالية. تُستخدم الألياف أحادية الوضع لمعظم روابط الاتصال التي يزيد طولها عن 1000 متر (3300 قدم) ، وتعد القدرة على الانضمام إلى الألياف الضوئية ذات الفقد المنخفض أمرًا مهمًا في اتصالات الألياف الضوئية. هذا أكثر تعقيدًا من ربط الأسلاك أو الكابلات الكهربائية وينطوي على تشقق دقيق للألياف ، ومحاذاة دقيقة لنوى الألياف ، واقتران هذه النوى المتوافقة. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب اتصالًا دائمًا ، يكون لصق الانصهار أمرًا شائعًا. في هذه التقنية ، يتم استخدام قوس كهربائي لإذابة أطراف الألياف معًا. طريقة أخرى شائعة هي لصق ميكانيكي ، حيث يتم ربط أطراف الألياف بقوة ميكانيكية. يتم إجراء التوصيلات المؤقتة أو شبه الدائمة عن طريق موصلات الألياف الضوئية المتخصصة ، ويعرف مجال العلوم والهندسة التطبيقية المعنية بتصميم وتطبيق الألياف الضوئية بالألياف الضوئية. صاغ هذا المصطلح الفيزيائي الهندي الأمريكي ناريندر سينغ كاباني ، المعروف على نطاق واسع بأنه والد الألياف البصرية.