海底光缆是由海底通讯电缆演进而来，传统的海底通讯电缆是用绝缘材料包裹的导线，铺设在海底用来实现国家、地域之间的电信传输。首批海底通讯电缆提供电报通讯，后来开始引入电话通讯和互联网通讯，而现代的光缆还使用了光纤技术，因此被称为海底光缆。
铺设海底光缆一直是被世界各国公认为复杂困难的大型工程。据了解，目前的海底光缆都是通过海底光缆敷设船来进行铺设作业的，先将光缆放在光缆敷设船上，然后船慢慢开动的同时把光缆平铺沉入海底。在浅海，如水深小于200米的海域缆线采用埋设，而在深海则采用敷设。
铺设海底光缆的具体步骤主要包括：光缆路由勘查清理、光缆敷设和冲埋保护三个阶段。光缆敷设通常是由挖掘海底的缆线埋设机来完成的，它有点像耕田时使用的犁，由海底光缆敷设船拖曳前进，并通过工作光缆作出各种指令。其底部有几排喷水孔，作业时，每个孔同时向海底喷射出高压水柱，将海底泥沙冲开，形成光缆沟。而设备上部有一导缆孔，用来引导光缆到光缆沟底部。过去，常常借海流让砂自然覆盖在沟上面，以省去埋缆线的时间。而现在通常会用配备高压水泵的水下机器人冲一个沟然后放进去再埋上泥土。
光缆敷设时要通过控制敷设船的航行速度、光缆释放速度来控制光缆的入水角度以及敷设张力，避免由于弯曲半径过小或张力过大而损伤光缆。深海段敷设时，光缆敷设船释放出光缆，使用水下监视器、水下遥控车不断地进行监视和调整，控制敷设船的前进速度、方向和敷设光缆的速度，以绕开凹凸不平的地方和岩石避免损伤光缆。
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