隨著科技發展，人們生活方式在通信方面有了巨大的改變，從原來的無線電通信到有線通信，再到現在的光通信。光通信因為傳輸頻帶寬、通信容量大；傳輸損耗低、中繼距離長等等優點被廣泛應用。那么光通信究竟是怎樣實現的呢？

歷史上光通信的第一次實現

通信史上，波波夫發送與接收第一封無線電報是在1896年，而以發明電話而著名的貝爾，在1876年發明了電話之后，就想到利用光來通電話的問題。1880年，他利用太陽光作光源，大氣為傳輸媒質，用硒晶體作為光接收器件，成功地進行了光電話的實驗，通話距離最遠達到了213米。

光通電話實驗中，貝爾用弧光燈或者太陽光作為光源，光束通過透鏡聚焦在話筒的震動片上。當人對著話筒講話時，震動片隨著話音震動而使反射光的強弱隨著話音的強弱作相應的變化，從而使話音信息“承載”在光波上（這個過程叫調制）。在接收端，裝有一個拋物面接收鏡，它把經過大氣傳送過來的載有話音信息的光波反射到硅光電池上，硅光電池將光能轉換成電流（這個過程叫解調）。電流送到聽筒，就可以聽到從發送端送過來的聲音了。

然而，貝爾提出的光通信對于環境的要求比較高。傳播過程中，可靠持續的光源和穩定的空氣介質嚴重影響光信息的傳輸。真要用光來通信，必須要解決兩個最根本的問題：一是必須有穩定的、低損耗的傳輸媒質；另一個問題是必須要找到高強度的、可靠的光源。在此后的幾十年中，由于這兩項關鍵技術沒有得到解決，光通信就一直沒有了新的進展。

實驗室巧合促進光通信最重要器件出現

“光是沿直線傳播的”這個定律是早在十四世紀元代天文數學家趙友欽設計的小孔成像實驗就得到了嚴謹的驗證。而1870年，英國物理學家廷德爾卻在實驗中觀察到了光沿著曲線傳播了。在一次實驗中，把光照射到盛水的容器內，從出水口向外倒水時，光線也沿著水流傳播，出現彎曲現象，這好象不符合光只能直線傳播的定律。而且還發現光能沿著從酒桶中噴出的細酒流傳輸，光也順著彎曲的玻璃棒前進。這是為什么呢？難道光線不再直進了嗎？這些現象引起了丁達爾的注意，經過他的研究，發現這是光的全反射作用，即由于水等介質密度由于比周圍的物質（如空氣）大，即光從水中射向空氣，當入射角大于某一角度時，折射光線消失，全部光線都反射回水中。

后來人們造出一種透明度很高、粗細像蜘蛛絲一樣的玻璃絲，當光線以合適的角度射入玻璃纖維時，光就沿著彎彎曲曲的玻璃纖維前進。這就有了光纖的雛形。隨后1966年，英籍、華裔學者高錕博士（K.C.Kao）在PIEE 雜志上發表論文《光頻率的介質纖維表面波導》，從理論上分析證明了用光纖作為傳輸媒體以實現光通信的可能性，并預言了制造通信用的超低耗光纖的可能性。從這以后光通信世界的大門被完全推開。