Światłowód jest włóknem szklanym, w którym światło rozchodzi się zgodnie ze zjawiskiem (polaryzacji / załamania / całkowitego wewnętrznego odbicia). Osłonka szklanego włókna (tzw. płaszcz) musi być wykonana z tworzywa o współczynniku załamania, który jest mniejszy/ większy) od współczynnika załamania włókna światłowodu (tzw. rdzenia). Promień świetlny musi wniknąć do rdzenia światłowodu pod takim kątem, żeby później kąt padania na granicę rdzeń-płaszcz był (mniejszy większy) od kąta (granicznego / Brewstera / łamiącego). W ten sposób światło propaguje się w światłowodzie zygzakiem od jednej granicy rdzeń-płaszcz do drugiej. W konsekwencji umożliwia to bieg światła na duże odległości bez strat energii.