光纤是熔融SiO₂制成的，光信号在光纤中传输时，由于SiO₂材料并不完全纯净，这些杂质对光产生吸收。除吸收损耗外，由于构成SiO₂的离子晶格在光波（电磁波）的作用下发生振动，也要损失能量。此外，还有散射损耗，这种散射是由在光纤制造过程中材料密度的不均匀（造成折射率不均匀）产生的。光纤对光能量的吸收损耗、散射损耗和辐射损耗，使光在光纤中传输时逐渐衰减。

    另外，在密集波分复用（DWDM）系统中，不同波长的光同时注入一根光纤，波长越多，注入光纤的能量就越大，当光纤中传输的光强大到一定程度时就会产生受激拉曼散射、受激布里渊散射和四波混频等非线性现象，使输入光能量转移到新的频率分量上，产生非线性损耗。

    通常，光纤内传输的光功率P随距离z的衰减，可以用下式表示：dP/dz=- α P，（1-1公式），其中α是衰减系数。如果P_m是在长度为L的光纤输入端注入的光功率，根据（1-1公式），

输出端的光功率应为： P_out=P_inexp(-αL)，（1-2公式）

    习惯上，功率（P）的单位为分贝毫瓦（dBm），衰减系数（α）的单位为dB/km，由（1-2公式）得到用分贝表示的衰减系数为α_dB=1/L101g(P_in /P_out)