在光纤通信中，光线的传播依赖于纤芯和包层之间的折射率差异。

即，当光线从纤芯入射到界面上时，如果入射角大于临界角 θ0，将发生全反射，没有光能量透射至包层而泄漏出去，此即光纤导光原理。

反映到光纤的端面，在光纤端面的光线，当入射角必须小于光纤的孔径角 α0 ，此时才能在光纤中以全反射的方式传播。

这个孔径角，也就是咱们所说光纤的数值孔径 NA ：

其中 n芯 表示纤芯的折射率， n包 表示包层的折射率。

也就是说，数值孔径光纤的折射率分布有关，反映了光纤接收光的能力的大小。

对于阶跃型光纤和渐变型光纤，折射率分布如下图：