Может ли оптико-волоконный кабель передавать инфракрасный сигнал?

В современных оптических сетях как раз используется инфракрасный сигнал, потому что у него меньше затухание и рассеяние.
Длина волны 1310 нм для синглмодовых кабелей, 550 нм для мультимодовых, 1310 нм и 1550 нм при работе на одном волокне.
Потоки данных идут по одному кабелю, разделяются специальным оборудованием.

Длин волн может быть несколько, а может быть всего одна. Не всегда требуется физическое разделение каналов, часто достаточно логического разделения или временного. Данные телефонии и данные "интернета" делятся на "кадры", встраиваются в транспортный протокол, и одновременно передаются по одному физическому каналу. А что там телефон, и что "интернет" - разберется оборудование на том конце - "кадры" имеют заголовок с указанием типа и адреса назначения.

Там вообще то цифра и лазер ИК диапазона.

Основное применение оптические волокна находят в качестве среды передачи на волоконно-оптических телекоммуникационных сетях различных уровней: от межконтинентальных магистралей до домашних компьютерных сетей. Применение оптических волокон для линий связи обусловлено тем, что оптическое волокно обеспечивает высокую защищенность от несанкционированного доступа, низкое затухание сигнала при передаче информации на большие расстояния и возможность оперировать с чрезвычайно высокими скоростями передачи. Уже к 2006-му году была достигнута скорость модуляции 111 ГГц [2][3], в то время как скорости 10 и 40 Гбит/с стали уже стандартными скоростями передачи по одному каналу оптического волокна. При этом каждое волокно, используя технологию спектрального уплотнения каналов может передавать до нескольких сотен каналов одновременно, обеспечивая общую скорость передачи информации, исчисляемую терабитами в секунду.

Почитай про многомодовый режим.