Að nota ljós til samskipta er ekki alveg nýtt hugtak. Í Kína til forna er notkun ljósastaurna fyrir viðvaranir besta dæmið um sjónræn ljós samskipti. Evrópubúar sem nota semafór til að senda upplýsingar geta einnig talist frumstæð form sjónsamskipta.
Frumgerð nútíma sjónsamskipta má rekja til þess að Bell fann ljóssímann upp árið 1880. Hann notaði sólarljósið sem ljósgjafa, fókusaði ljósgeislann í gegnum linsu á titringsspegil fyrir framan sendinn, sem olli því að ljósstyrkurinn var breytilegur með raddbreytingum og náði þannig raddmótun ljósstyrks. Í móttökuendanum endurspeglaði fleygbogi ljósgeislann sem sendur var í gegnum andrúmsloftið á rafhlöðu, þar sem selenkristallar þjónuðu sem sjón-móttökuskynjara og umbreytir ljósmerkinu í rafstraum. Á þennan hátt tókst að senda raddmerki í gegnum andrúmsloftið. Vegna skorts á hugsjónum ljósgjafa og flutningsmiðlum á þeim tíma hafði þessi ljósnemi mjög stutta sendingarfjarlægð og ekkert hagnýtt notkunargildi, sem leiddi til hægrar þróunar. Hins vegar var ljósneminn enn frábær uppfinning, þar sem hann sannaði hagkvæmni þess að nota ljósbylgjur sem burðarefni til að senda upplýsingar. Þess vegna getur Bell's photophone talist frumgerð nútíma sjónsamskipta.
Uppfinning lampa gerði fólki kleift að smíða einföld sjónsamskiptakerfi, nota þau sem ljósgjafa, svo sem samskipti milli skipa og milli skipa og lands, stefnuljós fyrir bifreiðar, umferðarljós o.s.frv. Í raun er hvers kyns gaumljós grunn sjónsamskiptakerfi. Í mörgum tilfellum er hægt að nota breitt-flúrljómandi ljós-díóða sem ljósgjafa. Árið 1960 fann Bandaríkjamaðurinn Maiman upp fyrsta rúbínleysirinn, sem í vissum skilningi leysti ljósgjafavandann og færði sjónsamskipti nýja von. Í samanburði við venjulegt ljós hafa leysir framúrskarandi eiginleika eins og þrönga litrófsbreidd, einstaklega góða stefnu, mjög mikla birtu og tiltölulega stöðuga tíðni og fasa. Leysarar eru mjög samhangandi ljós, með eiginleika svipaða útvarpsbylgjum, sem gerir þá að kjörnum ljósberum. Í kjölfar rúbínleysisins birtust helíum-neon (He-Ne) leysir og koltvísýringsleysir (CO₂) í röð og voru teknir í notkun. Uppfinningin og beiting leysigeisla kom með ljósfræðileg samskipti, sem höfðu verið í dvala í 80 ár, á glænýtt svið.
Uppfinningin á leysigeislum í föstu formi jók stórlega sent ljósafl og stækkaði sendingarfjarlægð, sem gerir kleift að nota leysisamskipti í andrúmslofti yfir árbakka, milli eyja og við ákveðnar sérstakar aðstæður. Hins vegar var stöðugleiki og áreiðanleiki leysirsamskipta í andrúmsloftinu enn óleystur. Það er framkvæmanlegt að nota ljósbylgjur sem flytja upplýsingar til að ná punkti-til-punktssamskiptum með útbreiðslu andrúmslofts, en loftslagsbreytingar verða fyrir alvarlegum áhrifum á samskiptagetu og gæði. Vegna frásogs og dreifingar með rigningu, þoku, snjó og ryki í andrúmsloftinu, er deyfing ljósbylgjuorku veruleg; að auki veldur ó-jafnvægi í þéttleika andrúmslofts og hitastigi breytingum á brotstuðul, sem leiðir til breytinga á geislastöðu. Þess vegna er fjarlægð og stöðugleiki leysirsamskipta í andrúmslofti mjög takmörkuð, ófær um að ná „alls-veðri“ samskiptum.
Árið 1970 var frábært ár í sögu ljósleiðarasamskipta. Corning Company í Bandaríkjunum þróaði með góðum árangri kvars ljósleiðara með tapi upp á 20dB/km, sem gerir ljósleiðarasamskiptum kleift að keppa við samskipti með koax snúru, sem sýnir bjartar horfur ljósleiðarasamskipta og hvetur lönd um allan heim til að fjárfesta í röð umtalsverðan mannafla og efnisauðlind, sem ýtir rannsóknum og þróun ljósleiðarasamskipta á nýtt stig. Árið 1972 þróaði Corning Company há-hreinleika kvars fjölstillingar ljósleiðara, sem minnkaði tapið í 4dB/km. Árið 1973 náði Bell Laboratories í Bandaríkjunum enn meiri árangri, minnkaði ljósleiðaratapið í 2,5dB/km og minnkaði það enn frekar í 1,1dB/km árið 1974. Árið 1976 minnkuðu japönsk fyrirtæki, þar á meðal Nippon Telegraph and Telephone (NTT), ljósleiðaratapið niður í 0,47dB/km/km/km/a.
Árið 1970 urðu einnig miklar framfarir í ljósgjafa fyrir ljósleiðarasamskipti. Það ár brutu Bell Laboratories í Bandaríkjunum, Nippon Electric Company (NEC) í Japan, og fyrrum Sovétríkin í röð í gegnum takmarkanir hálfleiðara leysis sem starfa við lágt hitastig (-200 gráður) eða við púlsörvunaraðstæður, og þróaði með góðum árangri gallíum ál arseníð (GaAlAs) tvöfalda leysigeisla sem gæti samfellt tvíleiðara leysigeisla (-200 gráður) hitastig, sem leggur grunninn að þróun hálfleiðara leysigeisla. Árið 1973 náði líftími hálfleiðara leysis 7×10³klst. Árið 1977 náðu hálfleiðara leysir sem þróaðir voru af Bell Laboratories líftíma upp á 100.000 klst (u.þ.b. 11,4 ár), með framreiknuðum líftíma upp á 1 milljón klst, uppfylltu að fullu hagnýtar kröfur. Árið 1976 þróaði Nippon Telegraph and Telephone Company með góðum árangri indium gallium arsenide phosphide (InGaAsP) leysigeisla sem gefa frá sér bylgjulengd 1,3μm. Árið 1979 þróuðu AT&T Company í Bandaríkjunum og Nippon Telegraph and Telephone Company í Japan með góðum árangri stöðugt sveifluhálfleiðara leysigeisla sem gefa frá sér bylgjulengd 1,55μm.
Árið 1976 gerðu Bandaríkin vettvangsprófanir á fyrsta hagnýta ljósleiðarasamskiptakerfi heimsins í Atlanta. Kerfið notaði GaAlAs leysigeisla sem ljósgjafa og multimode ljósleiðara sem flutningsmiðil, með hraðanum 44,7Mbit/s og flutningsfjarlægð um það bil 10km. Árið 1980 var staðlað FT-3 ljósleiðarasamskiptakerfi í Bandaríkjunum tekið í notkun í atvinnuskyni. Kerfið notaði flokkaða-vísitölu fjölstillinga ljósleiðara með hraðanum 44,7Mbit/s. Í kjölfarið lögðu Bandaríkin fljótt austur-vestur stofnlínur og norður-suður stofnlínur, fóru yfir 22 ríki, með heildarlengd ljósleiðara 5×10⁴km. Árin 1976 og 1978 framkvæmdu Japan í röð tilraunir á þrepa-vísitölu fjölstillingar ljósleiðarasamskiptakerfum með 34Mbit/s hraða og 64km flutningsfjarlægð, auk flokkaðs-index multimode ljósleiðarasamskiptakerfa með hraðanum 100Mbit/s. Árið 1983 lagði Japan langlínulínu fyrir ljósleiðara sem lá norður til suðurs í gegnum landið, með heildarlengd 3400 km, upphafsflutningshraði 400Mbit/s, síðar stækkað í 1,6Gbit/s. Í kjölfarið var TAT-8 sjónstrengjasamskiptakerfið yfir Atlantshafið, frumkvæði Bandaríkjanna, Japans, Bretlands og Frakklands, fullgert árið 1988, með heildarlengd 6,4×10³km; fyrsta TPC-3/HAW-4 sjónstrengjasamskiptakerfið yfir Kyrrahafið var fullbúið árið 1989, heildarlengd 1,32×10⁵km. Síðan þá hefur bygging sjónstrengjasamskiptakerfa verið að fullu þróuð, sem stuðlar að þróun alþjóðlegra samskiptaneta.
Síðan Kao lagði fram hugmyndina um ljósleiðara sem flutningsmiðil árið 1966, hafa ljósleiðarasamskipti þróast mjög hratt frá rannsóknum til umsóknar, með stöðugum tækniuppfærslum og kynslóðum, stöðugt að bæta samskiptagetu (flutningshraða og endurvarpsfjarlægð) og stöðugt stækka notkunarsvið. Þróun sjónsamskipta má gróflega skipta í eftirfarandi fimm stig:
Fyrsta stigið: Þetta var tímabilið frá grunnrannsóknum til þróunar á viðskiptalegum forritum. Frá og með 1976, náið eftir rannsóknar- og þróunarskrefum, eftir margar tilraunir á vettvangi, árið 1978, var fyrsta kynslóð ljósbylgjukerfisins sem starfaði við 0,8μm bylgjulengd opinberlega tekin í notkun í viðskiptalegum tilgangi, með stuttbylgjulengd (0,85μm), lághraða (45Mbit/s eða 34Mbit/s) ljósleiðarakerfi. Ljósleiðarar með tap upp á 2dB/km komu fram, með flutningsfjarlægð án-endurvarpa um það bil 10km og hámarkssamskiptageta um það bil 500Mbit/(s·km). Í samanburði við kóaxkapalkerfi höfðu ljósleiðarasamskipti lengt endurvarpsfjarlægð, dregið úr fjárfestingar- og viðhaldskostnaði, uppfyllt markmið verkfræði og viðskiptarekstrar og ljósleiðarasamskipti urðu að veruleika.
Annað stig: Þetta var hagnýtt tímabil með rannsóknarmarkmiðum um að bæta flutningshraða og auka flutningsvegalengdir og efla umsóknir af krafti. Á þessu tímabili þróuðust ljósleiðarar úr fjölstillingu yfir í einn-stillingu, vinnubylgjulengdir þróuðust frá stuttum bylgjulengdum (0,85μm) í langar bylgjulengdir (1,31μm og 1,55μm), sem náði ein-stillingu ljósleiðarasamskiptum með 1μm flutningshraða 1μm og 3 straumbylgjulengd. 140565Mbit/s. Ljósleiðaratap minnkaði enn frekar niður í 0,5dB/km (1,31μm) og 0,2dB/km (1,55μm), með 50100km utan endurtekningarvegalengd.
Þriðja stigið: Þetta var tímabil með markmið um ofur-stóra afkastagetu og ofur-langar fjarlægðir, með yfirgripsmiklum og ítarlegum rannsóknum á nýrri tækni. Á þessu tímabili varð 1,55 μm dreifingar-breytt ein-stillingar ljósleiðarasamskipti að veruleika. Þetta ljósleiðarasamskiptakerfi notaði ytri mótunartækni, með flutningshraða sem náði 2.510Gbit/s og flutningsfjarlægð án-endurvarpa náði 100150km. Rannsóknarstofur gætu náð enn hærra stigum.
Fjórða stigið: Ljósleiðarasamskiptakerfi einkenndust af notkun ljósmagnara til að auka endurvarpsfjarlægðir og notkun á bylgjulengdadeild margföldunartækni til að auka bitahraða og endurvarpsfjarlægðir. Vegna þess að þessi kerfi notuðu stundum homodyne eða heterodyne kerfi, voru þau einnig kölluð samhangandi ljósbylgjusamskiptakerfi. Í ljósleiðarasamskiptakerfum á þessu stigi var ljósleiðaratap bætt upp með ljósleiðaramagnara (EDFA) og eftir leiðréttingu var sending yfir þúsundir kílómetra möguleg. Í einni tilraun var stjörnutengi notaður til að ná 100-rásum 622Gbit/s gagnamulningi yfir 50km sendingarvegalengd, með hverfandi rásum yfirtölu; í annarri tilraun, með einni rásarhraða 2,5Gbit/s, án þess að nota endurgeneratora, var ljósleiðaratap bætt upp með EDFA, með magnarabili upp á 80km og 2223km sendifjarlægð. Notkun samhangandi greiningartækni í ljósbylgjukerfum var ekki forsenda þess að hægt væri að nota EDFA. Sumar rannsóknarstofur höfðu notað hringrásarlykkjur til að ná 2,4Gbit/s, 2,1×10⁴km og 5Gbit/s, 1,4×10⁴km gagnaflutningi. Tilkoma ljósleiðaramagnara olli miklum breytingum á sviði ljósleiðarasamskipta.
Fimmta stigið: Ljósleiðarasamskiptakerfi voru byggð á ólínulegri þjöppun til að vega upp á móti breikkun ljósleiðaradreifingar, til að ná fram samræmdri sendingu púlsmerkja, svo-optical soliton-samskipti. Þetta stig stóð yfir í meira en 20 ár og hafði náð byltingarkennd framfarir. Þrátt fyrir að þessi grunnhugmynd hafi verið lögð fram árið 1973, var það ekki fyrr en 1988 sem Bell Laboratories notaði örvað Raman-dreifingartapi fyrir tap á ljósleiðara, sendi gögn yfir 4×10³km, og árið eftir stækkaði flutningsvegalengdin í 6×10³km. EDFA byrjaði að vera notað fyrir sjónræna eininga mögnun árið 1989. Það hafði meiri kosti í verkfræðistörfum og síðan þá fóru nokkrar frægar alþjóðlegar rannsóknarstofur að sannreyna gríðarlega möguleika sjónrænna einingasamskipta sem há-hraða fjarskipta-. Frá 1990 til 1992 notuðu rannsóknarstofur í Bandaríkjunum og Bretlandi hringrásarlykkjur til að senda 2,5Gbit/s og 5Gbit/s gögn yfir meira en 1×10⁴km; Japanskar rannsóknarstofur sendu 10Gbit/s gögn yfir 1×10⁶km. Árið 1995 sendu franskar rannsóknarstofur 20Gbit/s gögn yfir 1×10⁶km, með endurvarpsfjarlægð upp á 140km. Árið 1995 sendu breskar rannsóknarstofur 20Gbit/s gögn yfir 8100km og 40Gbit/s gögn yfir 5000km. Vettvangsprófanir á línulegum sjónrænum einingakerfum voru einnig gerðar í stórborgarnetum í kringum Tókýó, Japan, sem sendu 10Gbit/s og 20Gbit/s gögn yfir 2,5×10³km og 1×10³km í sömu röð. Árið 1994 og 1995 voru háhraðagögn 80Gbit/s og 160Gbit/s einnig send yfir 500km og 200km í sömu röð.
