Явление полного внутреннего отражения света используется в волоконно-оптических линиях связи для передачи информации 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

Малое затухание света в оптическом волокне позволяет применять волоконно-оптическую связь на значительных расстояниях без использования усилителей. 2 Также такая связь свободна от электромагнитных помех и труднодоступна для несанкционированного использования: незаметно перехватить сигнал, передаваемый по оптическому кабелю, технически крайне сложно. 2