光纤是由内、外两层不同折射率的玻璃或者塑料组成的，其中心部分为光芯，外层为包层，常常还有外护层。
光传播的位置主要在光芯中，光芯由高折射率材料制成，包层和外护层由低折射率材料制成，能够使光在内部可以非常低的损失被反射内部横向移动。特别的，由于光是一种电场波，因此在外部电磁场的影响下，这些电磁场也可以通过折射到达光纤内部。
光纤传输信号的原理基于全反射原理，即当光线在光线的传播介质由高折射率的介质转入低折射率介质时，从传播介质向法线一侧的入射角大于一个特定的临界角度时，光线就会发生全反射，全部反射到介质内部，不会透射到另一侧的介质中去。
而光纤的内层就是采用高折射率的玻璃或者塑料制成，外层则是采用低折射率的材料制成，因此可以通过不断的全反射来实现从一端向另一端的信号传输。
光纤通常被分为两类：单模光纤和多模光纤。单模光纤一般只支持单路信号传输，它的光芯直径只有10微米左右，可达到千兆位每秒的传输速率；而多模光纤则可以通过多个不同的光波路传送多个信号，它的光芯直径通常为几十至几百微米，传输距离相对短，速度相比单模光纤要慢许多。
在光传输的过程中，信号会通过光纤中单个或多个不同模式的光束进行传输。多模光纤可以支持许多不同的光模式，但随着距离的增加，光模式之间相互干扰也在增大，这就会降低光纤的传输效果。
光纤传输具有很多传统电线无法比拟的优点。首先，它可以传输更多的数据，更快的速度和更远的距离。其次，光纤传输可以有效地抵抗电磁干扰和噪声，信号传输品质更高可靠性更强。此外，光纤还比传统铜线更轻和更小，更容易安装和维护。
综上所述，光纤的传输机制是基于全反射原理，它利用高折射率的光芯以及低折射率的包层和外护层构成的特殊结构，能够很好地支持高速、长距离、可靠的信号传输。
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