随着科技发展，人们生活方式在通信方面有了巨大的改变，从原来的无线电通信到有线通信，再到现在的光通信。光通信因为传输频带宽、通信容量大；传输损耗低、中继距离长等等优点被广泛应用。那么光通信究竟是怎样实现的呢？
历史上光通信的第一次实现
通信史上，波波夫发送与接收第一封无线电报是在1896年，而以发明电话而著名的贝尔，在1876年发明了电话之后，就想到利用光来通电话的问题。1880年，他利用太阳光作光源，大气为传输媒质，用硒晶体作为光接收器件，成功地进行了光电话的实验，通话距离最远达到了213米。
光通电话实验中，贝尔用弧光灯或者太阳光作为光源，光束通过透镜聚焦在话筒的震动片上。当人对着话筒讲话时，震动片随着话音震动而使反射光的强弱随着话音的强弱作相应的变化，从而使话音信息“承载”在光波上（这个过程叫调制）。在接收端，装有一个抛物面接收镜，它把经过大气传送过来的载有话音信息的光波反射到硅光电池上，硅光电池将光能转换成电流（这个过程叫解调）。电流送到听筒，就可以听到从发送端送过来的声音了。
然而，贝尔提出的光通信对于环境的要求比较高。传播过程中，可靠持续的光源和稳定的空气介质严重影响光信息的传输。真要用光来通信，必须要解决两个最根本的问题：一是必须有稳定的、低损耗的传输媒质；另一个问题是必须要找到高强度的、可靠的光源。在此后的几十年中，由于这两项关键技术没有得到解决，光通信就一直没有了新的进展。
实验室巧合促进光通信最重要器件出现
“光是沿直线传播的”这个定律是早在十四世纪元代天文数学家赵友钦设计的小孔成像实验就得到了严谨的验证。而1870年，英国物理学家廷德尔却在实验中观察到了光沿着曲线传播了。在一次实验中，把光照射到盛水的容器内，从出水口向外倒水时，光线也沿着水流传播，出现弯曲现象，这好象不符合光只能直线传播的定律。而且还发现光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输，光也顺着弯曲的玻璃棒前进。这是为什么呢？难道光线不再直进了吗？这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的研究，发现这是光的全反射作用，即由于水等介质密度由于比周围的物质（如空气）大，即光从水中射向空气，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回水中。
后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝，当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。这就有了光纤的雏形。随后1966年，英籍、华裔学者高锟博士（K.C.Kao）在PIEE 杂志上发表论文《光频率的介质纤维表面波导》，从理论上分析证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性，并预言了制造通信用的超低耗光纤的可能性。从这以后光通信世界的大门被完全推开。