Optična povezava je naprava, ki pošilja podatke med dvema točkama s pošiljanjem svetlobe skozi optično vlakno, ki vodi svetlobo do drugega konca povezave. Vsaka optična povezava vsebuje optično vlakno samo, oddajnik in sprejemnik. Nekatere povezave imajo tudi ojačevalnike na vlaknu med oddajnikom in sprejemnikom za ohranjanje moči na daljših povezavah. Optične povezave so izjemno pomembne v sodobni komunikacijski tehnologiji in se uporabljajo za aplikacije, kot so telefoni, internetne povezave in kabelska televizija.
Optična vlakna se lahko uporabljajo za komunikacijo, ker so sorazmerno fleksibilni materiali, ki se lahko uporabljajo kot valovoda, ki usmerjajo smer elektromagnetnih valov, ko potujejo skozi vlakno. Vlakno ima dva dela, zunanjo oblogo in notranje jedro. Jedro je zasnovano tako, da ima višji lomni količnik kot obloga, kar pomeni, da svetloba v jedru potuje počasneje. Ko svetloba zadene mejo med medijem, skozi katerega gre, in drugim medijem z nižjim lomnim količnikom, se bo ta svetloba popolnoma odbila od meje, če udari pod dovolj velikim kotom v pojavu, imenovanem popolni notranji odboj. S popolnim obdajanjem jedra z materialom z nižjim lomnim količnikom lahko svetlobo omejimo na jedro, ko potuje po dolžini vlakna, kar zmanjša slabljenje signala.
Optična vlakna so običajno sestavljena iz silicijevega (silicijevega dioksida ali SiO2) stekla. Včasih se uporabljajo tudi druge vrste stekla, kot so fluoridna in fosfatna stekla, nekatera vlakna pa so izdelana iz kristalnih snovi, kot je korund. Jedro in ovoj sta dopirana z majhnimi količinami drugih snovi, da se zviša ali zniža njihov lomni količnik, tako da se svetloba, ki potuje skozi vlakno, zadrži v jedru.
Oddajnik v optični povezavi je običajno svetleča dioda ali laserska dioda, ki oba proizvajata svetlobo z električnim tokom po polprevodniku. Ta svetloba se nato sprosti v vlakno pod kotom, ki bo povzročil popoln notranji odboj v jedru. Informacije so kodirane v svetlobi z variacijami njene intenzivnosti, faze ali polarizacije. Na drugem koncu optične povezave je fotodetektor, naprava, ki zazna svetlobo in deluje kot sprejemnik. Najpogosteje uporabljen tip fotodetektorja za ta namen je fotodioda, ki uporablja polprevodnik za pretvarjanje vhodne svetlobe v električne signale.
Optične povezave so bistveni del sodobnih komunikacij in se pogosto uporabljajo zaradi svoje majhne teže, nizke izgube signala in odpornosti na elektromagnetne motnje, ki lahko motijo električne kable. Njihova zmogljivost je ogromna in ena sama optična povezava ima lahko na stotine tisoč kanalov za telefonske povezave. Njihova izdelava in vzdrževanje je dražja od električne povezave, zato se uporabljajo predvsem za prenos signalov za veliko število telefonskih in internetnih povezav na dolge razdalje, pri čemer se električni prenos uporablja za večino krajših povezav. To pa se na nekaterih področjih začenja spreminjati z rastjo povpraševanja po internetni pasovni širini, kar vodi v ustvarjanje visokopasovnih internetnih storitev na podlagi optičnih povezav, ki segajo vse do uporabnikovega doma ali pisarne.