Optičko vlakno, skraćeno za optičko vlakno, je vlakno napravljeno od stakla ili plastike koje djeluje kao alat za prijenos svjetlosti. Princip transmisije je "potpuna refleksija svjetlosti".
Sićušno vlakno je upakirano u plastični omotač koji mu omogućava da se savija bez loma. Tipično, predajnik na jednom kraju optičkog vlakna koristi diodu koja emituje svjetlost (LED) ili laser za prijenos svjetlosnih impulsa do vlakna, a prijemnik na drugom kraju vlakna detektuje impulse pomoću fotoosjetljivog elementa.
U svakodnevnom životu, optička vlakna se koriste za prijenos informacija na velike udaljenosti jer su gubici provodljivosti svjetlosti u optičkim vlaknima mnogo manji od gubitka struje u žicama.
Obično se brkaju pojmovi optičko vlakno i optički kabl. Većina optičkih vlakana prije upotrebe mora biti obložena s nekoliko slojeva zaštitnih struktura, a obloženi kabel naziva se optički kabel. Zaštitni sloj i izolacijski sloj vanjskog sloja optičkog vlakna mogu spriječiti oštećenje optičkog vlakna iz okoline, kao što su voda, vatra, strujni udar itd.
Optički kabl se deli na: omotač kabla, aramidno vlakno, tampon sloj i optičko vlakno. Optički i koaksijalni kablovi su slični, samo bez mrežastog štita. U centru je stakleno jezgro kroz koje putuje svjetlost.
U višemodnom optičkom vlaknu, prečnici jezgre su dvije vrste, 50 μm i 62,5 μm, koji su otprilike ekvivalentni debljini ljudske kose. Prečnik jezgre jednomodnog vlakna je 8 μm~10 μm, a obično se koristi 9/125 μm. Jezgro je okruženo staklenim omotačem sa nižim indeksom prelamanja od jezgre, opšte poznatom kao obloga, koja zadržava svjetlost unutar jezgre. Sa vanjske strane je tanka plastična obloga, odnosno premaz, koji štiti oblogu. Optička vlakna su obično povezana i zaštićena omotačem. Jezgro vlakna je obično dvoslojni koncentrični cilindar od kvarcnog stakla malog poprečnog presjeka, koji je krt i lako se lomi, pa je potreban vanjski zaštitni sloj.