纖維過濾材料對空氣中顆粒的捕集機理非常複雜。根據已有的研究成果，光纖濾波器的捕獲機理有五種：慣性、擴散、lan截、重力和靜電。
lan截粒子捕獲：在纖維層中，纖維錯綜複雜地排列成無數網格。當一定尺寸的顆粒沿著流線在纖維表面附近移動時，如果流線到纖維表面的距離等於或小於顆粒的半徑，則顆粒將沉積在纖維表面上，懸浮液中較大且不擴散的顆粒將隨著液體流動沿著介質表面的未受干擾流線移動，直到它們接觸並粘附到介質表面，這稱為lan截。作為過濾材料的纖維膜內部排列複雜。當液體中的顆粒在運動中與過濾材料的纖維表面接觸時，由於範德華力的作用，它們將被過濾材料粘住。此外，截留大於過濾材料孔隙間隙的顆粒稱為篩分效應，有時單獨稱為過濾效應，但也可視為截留效應。
捕獲粒子的機制：慣性、擴散、lan截、重力和靜電。
重力捕集顆粒：當顆粒透過纖維層時，較大直徑的顆粒會在重力作用下沉澱。顆粒在重力作用下離開流線，並因重力沉積在纖維上。由於空氣流經纖維過濾器（尤其是濾紙過濾器）的時間遠小於ls，因此在纖維上沉降前透過纖維層的M顆粒直徑μ小於0.5，因此重力沉降可以完全忽略。
由於摩擦或其他影響，纖維和顆粒都可能帶電。具有各向異性電荷的粒子相互吸引，形成新的大粒子。由於慣性很容易被捕獲，具有各向同性電荷的粒子相互排斥，導致粒子的布朗運動。同時，纖維也因靜電力吸引粒子，這統稱為靜電相互作用。但是，除了有意識地給纖維或粒子充電外，如果纖維表面在纖維處理過程中由於摩擦或粒子感應而帶電，這種電荷不可能長期存在，並且電場強度很弱，吸引力很小，可以忽略不計。
粒子捕獲是五種機制的結果，其中一種或多種機制起主要作用。理論上，可以計算每種捕獲機制中單光纖的捕獲效率，但總捕獲效率並不是每種捕獲效率的簡單相加，而且各種捕獲機制之間存在相互作用。
