Оптический волновод — это пространственно-неоднородная структура, предназначенная для направленной передачи света, то есть для ограничения пространственной области, в которой может распространяться свет. 6 Обычно такой волновод содержит область с показателем преломления, превышающим показатель преломления окружающей среды. 6

Принцип работы оптического волновода основан на явлении полного внутреннего отражения: волна подаётся из оптически более плотной среды в менее плотную, в таком случае отражение волны пройдёт без потери энергии импульса. 4 Благодаря полному внутреннему отражению световой поток в рамках оптического волокна способен преодолевать значительные расстояния, от сотен метров до сотен километров. 4

Оптические волноводы применяются в качестве компонентов в интегральных оптических схемах или в качестве среды передачи данных в локальных и дальних оптических коммуникационных системах. 1 Также они могут использоваться для освещения, например, в медицинских и других целях, где яркий свет необходимо доставить в труднодоступную зону. 9 Ещё одно применение — формирование изображения, например, в эндоскопе (техническом или медицинском). 9