光纤接收角的定义是完全是基于几何光学基础上的（射线光学）：光入射到光纤纤芯满足导播条件的最大入射角（光线与光纤轴间的夹角）。接收角的正弦值称为数值孔径，假设入射光束来自于空气或者真空，那么它由纤芯与包层间的折射率差值决定。

图1

图1：入射光先发生折射，然后在包层-纤芯截面发生全反射。这只有当入射角度不太大时发生。

射线光学不能完全描述光纤中的物理图像，因为波动特性也很重要，尤其是纤芯半径很小，例如单模光纤。实际的光束（例如，激光光束）不能简单的由一条射线来描述，光束都具有有限的光束半径和有限的光束发散角。因此，当光束角度变化时，导波和非导波之间并没有一个严格的界线。但是，接收角给出了在多大入射角时光能够有效的入射到波导或者光纤中。

在非线性光学中也会用到接收角，参阅词条临界相位匹配。