電話的發明家、美國科學家貝爾曾做過這樣一個實驗，讓弧光燈發出的穩定的光束照射到話筒的薄膜上，采用一塊拋物麵反光鏡來接收薄膜的反射光，反光鏡便將反射光束投射到矽光電池上。薄膜隨著說話聲音而振動，它的反射光束的變化就反映了說話人聲音的變化規律，於是，矽光電池接收到來自薄膜的反射光之後，就產生一種依說話聲音而變化的光電流。然後，再將這種變化的光電流送給另一頭的聽筒，聽筒便再現出說話人的聲音來。這樣就完成了說話聲音的發送和接收的任務。就這樣，光學電話問世了。
光學電話作為一種新型通信工具，曾有過一些實際應用。除了弧光燈外，還采用過鎢絲燈泡，以提高保密性和擴大通信距離。但是，無論哪一種光源，都不是光通信的理想光源，因為常見光源發出的光的頻率和成分複雜，振動方向雜亂，信號調製困難，不適宜作信號的載波；而且，光束散開角度大，既不利於保密又容易造成光損失，加之受到氣象條件的限製，不適宜作長距離通信。
激光的出現，使停滯不前的光通信重新振興起來。激光，具有許多異常的特點，引起了人們極大興趣，不僅在工業、農業、軍事和科研各個領域裏迅速應用起來，而且，人們立即就想到了將激光應用到通信方麵來。激光的頻率成分單純，振動方向一致，相位相同，易於調製，是一種理想的光載波。激光的方向性好，光束發散角極小，幾乎是一束平行光束，因而適合於通信使用。
激光的出現，使“山重水複疑無路”的通信技術“柳暗花明又一村”。自從電報和電話發明以來，在100多年的時間裏，通信技術發展很快。特別是20世紀60年代以來，半導體技術和電子計算機技術的應用，使電子通信科學技術進入一個新的發展時期，采用了數字傳輸技術、電子計算機控製自動交換技術、大容量海底電纜及衛星通信等新型通信手段，至此，通信技術真可謂應有盡有，十分完備了。但是，生產、軍事、科研和社會的不斷發展，通信及廣播事業也要相應地發展，並要求進一步擴大通信容量。無線電通信已經越來越滿足不了需要，因為空間太擁護了！由於相同和相鄰的頻率相互幹擾，常發生串話，因而在一定地區內各通信係統不能同時采用相同的通信頻率，隻能按頻率高低順序排列，或者將使用同一頻率的時間彼此分開來，因此可用的頻道容量受到限製，影響了通信和廣播事業的發展。激光救了無線電通信的“大駕”，光通信使空間頻率擁護問題迎刃而解。
光通信使用的是光波，光波是比無線電波頻率更高的電磁波。由於頻率越高，通信容量越大，因而光波通信最有前途。激光的頻率很高，在1013—1015赫茲之間，比微波還高1000倍！如果每條話路頻帶寬度為4000赫茲，則可同時傳送100億話路；如果每套彩色電視頻帶寬度為10兆赫，則可同時傳送1000萬套電視節目。這是以往任何通信係統都無法比擬的。
1963年，英籍華人科學家高錕博士和他的同事，組成了光導纖維通信研究室。1966年7月，高錕和他的同事霍克哈姆發現：一根帶有包層的玻璃纖維，芯線直徑約為一個波長，總直徑約為100個波長。這根纖維可能成為有實用價值的光學波導，具有充當新型通信手段的巨大潛力，信息容量可能超過1000兆赫。他們把製造光導纖維的材料寄托於石英。1966年，美國康寧公司的莫勒領導的電子光學小組研究矽材料。1970年9月，莫勒在倫敦召開的電氣工程師學會微波波導會議上宣布，他和他的兩位同事凱克、舒爾茨采用二氧化鈦做摻雜劑，試製成功一根對0.63微米的氦氖光波波長的損耗為每公裏20分貝的單模光纖。這是世界上第一根可用於傳輸光信號的光導纖維。
以後幾年內，各國研究人員在繼續降低光纖損耗、提高激光光源可靠性及製造低損耗光纖連接器等方麵，做出了不懈的努力。1976年上半年，在美國喬治亞州的亞特蘭大，第一套長60英裏的多模光纖通信係統宣告誕生。到了1979年，光纖通信係統就已經大規模投入使用，至此，現代光通信方式誕生了。
光波是波長很短的電磁波。光導纖維雖然極細，但它的直徑卻是它所傳導的光波波長的十幾倍至幾十倍，在這樣的情況下，光導纖維實際上就等於電磁波的導管，小小的光波在這樣“寬敞”的光波導管裏“流過”，因此，光導纖維又被稱為光波導。光導纖維用於光通信，給光通信帶來了極大的便利。