Полное внутреннее отражение используется в волоконно-оптических линиях связи для передачи света и изображения по пучкам прозрачных гибких волокон — световодов. 4

Оптическое волокно состоит из двух элементов — сердцевины, являющейся непосредственным световодом, и оболочки. 2 Показатель преломления сердцевины несколько больше показателя преломления оболочки, благодаря чему луч света, испытывая многократные переотражения на границе сердцевина-оболочка, распространяется в сердцевине, не покидая её. 2

За счёт многократного полного отражения свет может быть направлен по любому (прямому или изогнутому) пути. 4 Использование световодов позволяет значительно уменьшить потери световой энергии при её передаче на расстояния, а также использовать криволинейные трассы. 4