Fibra óptica, también deletreada como fibra óptica, ciencia de la transmisión de datos, voz e imágenes mediante el paso de la luz a través de fibras finas y transparentes. En el ámbito de las telecomunicaciones, la tecnología de la fibra óptica ha sustituido prácticamente al cable de cobre en las líneas telefónicas de larga distancia y se utiliza para enlazar ordenadores en redes de área local. La fibra óptica es también la base de los fibroscopios que se utilizan para examinar las partes internas del cuerpo (endoscopia) o inspeccionar el interior de los productos estructurales fabricados.
El medio básico de la fibra óptica es una fibra muy fina que a veces está hecha de plástico, pero que en la mayoría de los casos es de vidrio. Una fibra óptica de vidrio típica tiene un diámetro de 125 micrómetros (μm), o 0,125 mm (0,005 pulgadas). Este es el diámetro del revestimiento, o capa reflectante exterior. El núcleo, o cilindro transmisor interior, puede tener un diámetro tan pequeño como 10 μm. A través de un proceso conocido como reflexión interna total, los rayos de luz emitidos en la fibra pueden propagarse dentro del núcleo a grandes distancias con muy poca atenuación o reducción de la intensidad. El grado de atenuación a lo largo de la distancia varía según la longitud de onda de la luz y la composición de la fibra.
Cuando se introdujeron las fibras de vidrio con diseño de núcleo/revestimiento a principios de la década de 1950, la presencia de impurezas restringía su uso a las longitudes cortas suficientes para la endoscopia. En 1966, los ingenieros eléctricos Charles Kao y George Hockham, que trabajaban en Inglaterra, sugirieron el uso de fibras para las telecomunicaciones, y en dos décadas se estaban produciendo fibras de vidrio de sílice con la suficiente pureza como para que las señales de luz infrarroja pudieran viajar a través de ellas a lo largo de 100 km (60 millas) o más sin tener que ser reforzadas por repetidores. En 2009 Kao recibió el Premio Nobel de Física por su trabajo. Las fibras de plástico, normalmente hechas de polimetilmetacrilato, poliestireno o policarbonato, son más baratas de producir y más flexibles que las de vidrio, pero su mayor atenuación de la luz restringe su uso a enlaces mucho más cortos dentro de edificios o automóviles.
Las telecomunicaciones ópticas suelen realizarse con luz infrarroja en los rangos de longitud de onda de 0,8-0,9 μm o 1,3-1,6 μm, longitudes de onda que se generan eficazmente mediante diodos emisores de luz o láseres semiconductores y que sufren la menor atenuación en las fibras de vidrio. La inspección con fibroscopio en endoscopia o en la industria se realiza en las longitudes de onda visibles, utilizándose un haz de fibras para iluminar con luz la zona examinada y otro haz que sirve de lente alargada para transmitir la imagen al ojo humano o a una cámara de vídeo.