В основе процесса распространения света в любом диэлектрике лежит фотон-электронное взаимодействие. Валентный электрон, поглотив фотон, частоты 
, переходит на более высокий энергетический уровень. Возвращаясь в исходное состояние, электрон испускает вторичный фотон той же частоты . Такой процесс повторяется многократно и энергия электромагнитного поля постепенно передаётся от одного узла структуры к другому до тех пор, пока волна не покинет пределов диэлектрика. Поскольку на трансформацию энергии уходит определенное время, скорость распространения волны в диэлектрике 
уменьшается по сравнению с её скоростью в вакууме 
в 
раз 
, где - абсолютный показатель преломления.
Отдельные фотоны поглощаются узлами кристаллической структуры и их энергия переходит в энергию фононов (тепловых колебаний ионов в узлах). Такой процесс не сопровождается генерацией вторичных фотонов и является одной из причин связанных с поглощением света диэлектриком.
Поглощение света резко возрастает на частотах
где 
- собственная циклическая частота колебаний валентного электрона диэлектрика, а 
- его коэффициент затухания.
Наиболее полную информацию о поглощении света диэлектриком
можно получить из зависимости его абсолютного показателя преломления () от частоты (
). Для диэлектриков с единственным валентным электроном в узле структуры, эта зависимость имеет вид (раздел 9.2):
, (16.1)
где 
- объемная плотность связанных зарядов диэлектрика,
- заряд электрона,
- его масса,
- электрическая постоянная.
Если валентных электронов 
,
, (16.2)
Формулы (16.1) и (16.2) являются следствием из электронной теории материальной дисперсии 
.
График функции (16.2) показан на рисунке 16.1. Из рисунка 16.1 видно, что в таком диэлектрике поглощение является резонансным на частотах 
, соответствующих областям аномальной дисперсии.
Между областями аномальной дисперсии располагаются участки нормальной дисперсии 
, для которых поглощение значительно меньше, поскольку
. (16.3)
Частотный диапазон
в таком диэлектрике будет перспективен при изготовлении из него стекловолокон.
С учетом (16.3), формула (16.2) преобразуется к виду:
Рисунок 16.1
. (16.4)
При переходе от к 
, получаем из (16.4):
(16.5)
Как известно, одним из основных материалов используемых для изготовления стекловолокон является плавленым кварц 
высокой чистоты.
Расчет 
по формуле (16.5) дает для следующее выражение
, (16.6)
где 
- длина световой волны в микронах. Формула (16.6) хорошо согласуется с экспериментальными результатами в интервале длин волн
и носит название дисперсионной формулы Солмейера.
График зависимости , рассчитанный по формуле (16.5), показан на рис.16.2. Участок 
соответствует аналогичному участку на графике общего вида (рис. 16.1).
Рисунок 16.2
Рисунок 16.3
Известно, что чистый практически не используется для изготовления стекловолокон. Для изготовления сердцевины в плавленый кварц вводят примеси 
которые повышают абсолютный показатель преломления .
При создании оболочки, кварц легируют примесями 
и другими, которые понижают значение абсолютного показателя преломления.
В результате добиваются требуемого результата: абсолютный показатель преломления сердцевины 
становится больше чем у оболочки 
.
Однако, введение указанных примесей сужает диапазон рабочих длин волн в ИК-диапазоне 
, поскольку любая примесь, вводимая в имеет собственную полосу резонансного поглощения. Следует заметить, что «хвосты» от резонансной кривой поглощения 
, для любой примеси, простираются от 
как в сторону 
, так и в сторону 
(рис. 16.3).
К особо опасным примесям следует отнести гидроксильную группу 
, которая способна внедряться в стекловолокно в процессе его роста как из расплава, так и из газовой фазы. Группы образуются из паров 
, которые всегда находятся в воздухе.
Поглощение, связанное с группой , обусловлено собственным периодом колебаний ионной связи 
и 
и проявляется на длинах волн: 1,39 – 1,24 – 1,13 – 0,95 – 0,88 - 0,72 мкм. Группы способны вызывать поглощение от 1 дБ/км и более.