Valgusjuhe koosneb neljast osast. Keskel on südamik – peenike klaaskiud, mida läbib selle siseseintelt peegelduv valgus. Südamikku ümbritseb niisugusest optilisest materjalist kattekiht, millemurdumisnäitaja on väiksem kui südamikul. Seetõttu suundub valgusenergia südamiku ja kattekihi vahelisest piirikihist südamikku tagasi. Kattekihi peal on plastmatrjalist kaitsekate ja/või väliskate, mis kaitseb kiudu vigastuste ja niiskuse eest.
Optilise kiu tüübid (kiirte kulg ja mõju impulsile): multimoodkiud, mille murdumisnäitaja (Index of refraction) muutub astmeliselt (Step index fiber) ja sujuvalt (Graded index fiber); monomoodkiud (Singlemode fiber)
Kiudoptikas kasutatakse kiude südamiku läbimõõduga alates mõnest mikromeetrist kuni umbes ühe millimeetrini. Sõltuvalt kiu läbimõõdu ja valguskiire lainepikkuse vahekorrast saavad kius levida erinev arvvõnkemoode.
Kui kiu südamiku läbimõõt on lähedane selles leviva valguskiire lainepikkusega, saab valgusjuhtmes levida ainult üks võnkemood. Niisugust valgusjuhet nimetatakse monomoodkiuks ehk ühemoodiliseks kiuks (inglsingle-mode fiber, lühend SMF).
Suhteliselt jämedas kius võib lisaks põhimoodile olla paljude eri nurkade all sisenevate kiirte võnkemoode. Sel juhul on tegemist multimoodkiuga ehk hulkmoodilise kiuga (inglmulti-mode fiber, MMF).
Monomoodkius levivad eri sagedustega valguslained ühemoodina, s.t nende lainete ruumiline jaotus on ühesugune, ja valguskiir levib praktiliselt rööbiti kiu teljega.
Monomoodkius tüüpilise läbimõõduga 9 µm võib levida valgus lainepikkuste vahemikus 1,280…1,650 µm. Ribalaius on teoreetiliselt 53 THz, praktikas on saavutatud edastuskiirus 10Tbit/s 100 km kaugusele.[1]. Sumbumus on väike, umbes 0,2dB/km (seda põhjustavad pinnakonarused ja teatav neeldumine klaasis). Nende omaduste pärast kasutatakse peamiselt seda tüüpi optilist kiuduvalguskaabli soontena.
Valguskiirte kulg multimoodkius astmeliselt muutuva murdumisnäitaja korral; peegelduvad ainult vastuvõtukoonuse (acceptance cone) piires langevad kiired
Kui kiu otsast sisenevadlaseri võivalgusdioodi tekitatud valguskiired sobiva nurga all (vastuvõtukoonuses), siis peegelduvad nad kiu sisepinnalt ja väljuvad kiu teisest otsast.
Multimoodkiude liigitatakse murdumisnäitaja muutumise seaduspärasuse järgi astmeliseks kiuks ja gradientkiuks.
Astmelises kius muutub murdumisnäitaja südamikult kattekihile üleminekul astmeliselt. Piirpinnalt lähtuvate erinevate laineteinterferentsi tõttu onsumbumus suur, mistõttu signaali ülekanne on võimalik ainult mõnekümne või mõnesaja meetri kaugusele.
Gradientkiud valmistatakse sellisena, et materjali optiline tihedus väheneb sujuvalt kiu keskelt ääre poole; vastavalt muutub ka murdumisnäitaja kiu ristlõike ulatuses sujuvalt. Sel juhul koondub lainefront kiu keskele, nii et interferentsi ei teki ning sumbumus on väiksem.
Multimoodkiudu valmistatakse klaasist ja ka läbipaistvastplastist. Plastkiust valguskaablil on suurem sumbumus kui klaaskiust kaablil. Plastkaabli südamik koosneb tavaliseltpolümetüülmetakrülaadist (PMMA), mis on kaetudfluoropolümeeriga.[2]
Valguskiire allikaks on peamiseltlaser, jämedate kiude korralvalgusdiood (LED), mis võimaldab edastuskiirust kuni 600 Mbit/s.[3]