光纤材料主要是高纯度石英（二氧化硅，SiO2），它具有低损耗、高折射率、低色散和优良的机械性能，使得光信号可以在光纤的核心中传输，同时避免信号的反射和散逸。光纤通常由纤芯、包层和涂覆层组成，其中纤芯是光线传输的核心部分，包层的折射率低于纤芯，以保证光线在纤芯内全反射。光纤材料也可以包括其他类型的玻璃或塑料，以及掺杂有其他元素以调整折射率的材料，如锗、铒、钇等。
光纤在现代通信领域有着广泛的应用，因其高带宽和低损耗特性，被用于传输电话、互联网和电视信号等数据。此外，光纤还在医学设备、工业领域和科学研究中发挥着重要作用