從1978年起，林金桐開始從事光通信的研究，1983年，他在日本發表了光通信領域中我國首篇為國際會議接受的論文，1985年，他協助葉先生編著出版了《光纖理論》一書，葉老從學術上對那個時期的他是這樣評價的：“他的數學物理的功底很強，理論基礎很強，而且非常用功。他很能推導公式、很能解題。我《光纖理論》那本書，其中很多公式都是他推導的，我沒推導。同時他不光是推導，還有發展、有新的創新。另外給我印象更深的一件事情是這樣：我那個時候窮得很，什麼也沒有，他居然搭起了實驗架，能做實驗了，而且得到很好的實驗結果，可真是了不起，有點像人家所說的白手起家。”
留英期間，他作為主要研究人員之一，跟隨國際知名的光通信權威甘柏林教授，在其領導的一個六人小組裏，參加光纖激光器/放大器的開拓性的發明和研究，這項工作被後來公認為“通信技術的一場革命”，今天，全世界的海底和陸地新一代的光纖係統全部應用光纖放大器。在這項研究中，他發現並成功的研究了光纖激光器的偏振效應，開辟了一個在工程和物理學領域均有重要意義的新的研究方向，並因此而榮獲了英國電氣工程師協會最佳論文獎。他的一些論文，特別是《光纖激光器偏振效應：現象、理論和應用》多年來一直被科學家們作為參考文獻而引用。
1989年，《electronicsletters》期刊慶祝創刊25周年時編輯的特刊收入了他的論文，他的導師、曾任國際電聯第四委員會主席、同時也是皇家學會理事的甘柏林教授和另一位皇家學會理事聯名寫信給他，對他表示祝賀，信中說：“非常感謝你對光纖研究組所做的重要貢獻，你的研究工作編入特刊，足見其具有技術和曆史的雙重意義，能與你共事，我們感到十分榮幸，祝你前程遠大。”
取得博士學位並在南安普敦大學從事一段時間的研究工作後，林金桐來到了倫敦，受聘於倫敦大學英皇學院。一晃三年過去了，當他與倫敦大學的合作結束時，英國科學工程研究委員會對他科研的評價是雙優：成果優，投資效益優。這三年，不僅使他在科研上取得了“雙優”，也使他對整個英國社會和大學的運作有了更全麵、更清晰的認識。
林金桐在學術上所取得的成就奠定了他在光電子學界的地位，從1991年起，他應聘為美國光學學會《opticsletters》期刊審稿，他先後在中國之外的7個國家的13個城市作學術報告，其中有8次作大會特邀報告。他擔任過opcc（光電子和通信國際會議）和apcc（亞太地區通信國際會議）等大型國際會議的會議主席，這些會議的組織工作，倍受國內外同行稱頌。
當林金桐從南安普敦大學來到倫敦的時候已經比較從容。這種從容主要來自於他在學術和科研方麵的自信。而倫敦這個政治、經濟、學術和文化的中心則又給他提供了一片全新的天地和舞台。
一方麵他仍在從事著科學技術研究、參加國際學術交流；另一方麵，盡管他剛到倫敦，但憑著他的年齡、學識、影響和經曆；或者按他的說法，大家覺得他這個人比較好，總之，最後的結果是——當年他即被推選為全英中國學者學生聯誼會第四屆主席。
學聯會主席的工作，使林金桐得以初試自己在組織和管理方麵的能力。全英學聯的工作在他的領導下搞得有聲有色、有口皆碑：他發起和組織全英第一個科技協會組織——全英光電子協會，學會為中國《光學學報》出版了專刊，並組織講師團回國講學；學聯圍棋隊在歐洲錦標賽上摘金奪銀；學聯的迎新晚會被英國廣播公司采訪錄播。多年以後，當人們說起當年的學聯時，大家都清楚地記得林金桐。
“隨著年齡和見識的不斷增長，我對於人生坦然而從容。不再想著要去爭什麼東西，該做什麼就做什麼。”閱曆確實是人生最大的一筆財富。
他作係主任，對係裏的教職工說，三分之一的教師不支持，係主任就下台。後來作校長，他對學生說，三分之一的學生不喜歡，校長就辭職。這般從容，或許正是他對“為而不爭”的理解和實踐。