תקשורת אופטית
התפתחות היסטורית

עוד משחר ההיסטוריה החלה ההתקשרות האנושית בתקשורת באמצעות הראיה, בתחילה במקביל לתקשורת באמצעות שמיעה, בצורה של הבעות פנים, מחוות גופניות ושפת גוף. כאשר גבר הצורך ליצור העברת אותות ומידע לטווח רחוק יותר, החל השימוש במדורות ואבוקות אור להעברת מידע. לדוגמה, לפי המסורת היהודית, כאשר ראש חודש נקבע על סמך ראיית מולד הלבנה, היו נוהגים להודיע לכל העם על קידוש החודש בעזרת משואות של אש ובאבוקות שהיו מעלים על כל הרי הארץ:
...ועלה לראש ההר ומצית בהן את האור, ...עד שהוא רואה את חברו שהוא עושה כן בראש ההר השני, וכן בהר השלישי... וכל אחד ואחד משראה את אור המשואות נוטל אבוקה בידו ועולה לראש גגו ומעלה אור
כאשר לא היה קשר עין בין הנקודות השונות, או במהלך היום כאשר קשה להבחין במדורות האש, הומצאה השיטה של סימני עשן; זוהי הצורה המוקדמת ביותר של איתות - בסין העתיקה הצליחו להעביר מידע על תקיפה לאורך החומה הגדולה של סין (480 קילומטר) במספר שעות בלבד.
בסביבות 150 לפנה"ס המציא פוליביוס שיטה להפוך מספר אותות עשן לאותיות ובצורה זו להעביר מסר. מאוחר יותר, במלחמת העולם הראשונה, התבסס צבא הקיסרות הגרמנית על שיטה זו.
במהלך השנים שוכללה השיטה ובסוף המאה ה-18 הומצאה שיטת הסמפור בידי האחים שאפה (Chappe) בצרפת.
השיטה מתבססת על זוויות שונות של מוט בראש גג גבוה ונראה למרחק. קו הסמפור הראשון נחנך בשנת 1792 באורך של 193 קילומטר והוא שימש להעברת מסרים במהלך המלחמה בין צרפת לאוסטריה. הקו כלל 15 תחנות ממסר, והזמן שנדרש לתו הראשון של הודעה להגיע ליעדו היה תשע דקות בלבד; בממוצע הועברה הודעה בת 36 סימנים תוך כ-32 דקות.
מאוחר יותר השתמשו בשיטת האיתות בדגלים במקומות בהם לא הייתה אפשרות לאש או שהיה צורך בניידות (כמו ספינות או בזמן הזזת כוחות). השיטה יושמה לראשונה על ידי משרד המסחר הבריטי (BOT) ב-1857, ומאוחר יותר התקבלה ברמה הבינלאומית. גם כיום עדיין משתמשים באיתות הדגלים, המאפשר תקשורת ללא קשיי שפה במצבים הנוגעים לבטיחות השיט או לסכנת חיים. בדגלי איתות משתמשים גם במסגרות צבאיות, כשרוצים להימנע משימוש במערכת הקשר לתקשורת והנעת כוחות.
אמצעי תקשורת אופטי נוסף הוא ההליוגרף, המשתמש בקוד מורס בעזרת קרני השמש. המכשיר מוזכר עוד בימי היוונים ב-405 לפנה"ס, ואצל הרומאים כאשר הקיסר טיבריוס השתמש במכשיר לחזק את שליטתו באימפריה. המכשיר מכיל מראה הניתנת להזזה ולהסתרה לכיוון קרני השמש לעבר המטרה. הליוגרף היה ציוד תקני בצבא בריטניה עד 1960, ובצבא פקיסטן עד 1975. שיא המרחק לתקשורת הליוגרף הושג בארצות הברית והגיע לכ-300 קילומטר.
על בסיס ההליוגרף בנה אוטור אלדיס (Authur C W Aldis) את מנורת האיתות - מנורה עם תריס המאפשרת לאותת בקוד מורס. שיטה זו נהוגה גם כיום בשדות התעופה במצבי חירום.
בשנת 1880 המציא אלכסנדר גרהם בל את הפוטופון - צינור סלניום המשמש כמקלט כאשר התנגדותו משתנה על ידי ההארה, כלומר כאשר המקלט מואר התנגדותו יורדת ולהפך. תופעה זו הייתה ידועה בתקופתו, אך הייחוד במכשיר הפוטופון הוא איפנון האור המגיע למקלט; איפנון זה נעשה על ידי מראה רוטטת: תנודות הקול של הדובר משנה את המראה מקעורה לקמורה, ובכך משנה את האור מאור ממוקד למפוזר, ומשנה את עוצמת ההארה המגיעה למקלט הנמצא במוקד המראה. המכשיר מתפקד כטלפון לכל דבר, כאשר במקום אות חשמלי המידע אופטי.
בל האמין שמכשיר זה הוא המצאתו החשובה ביותר, וב-3 ביוני 1880 העביר בל את השידור האלחוטי הראשון בפוטופון למרחק של 213 מטר על ידי שימוש באור השמש כמקור ההארה. לאחר המצאת הלייזר יושם הפוטופון בצורה דומה כמיקרופון לייזר, המסוגל לזהות תנודות קלות במראה באמצעות התאבכות באינטרפרומטר.
רוב התקשורת האופטית כיום מבוססת על קרינה בתחום התת-אדום, שאינה נמצאת בתחום האור הנראה.
ציור של אינדיאנים מאותתים למרחוק באמצעות עשן. לכל שבט הייתה שיטת איתות שונה. עלים לחים הוכנסו לתוך המדורה לצורך יצירת עשן רב, ובעזרת צרור עלים נוסף בוצע האיתות.
מגדל איתות בשיטת סמפור בצרפת. המערכת מורכבת מזרועות עץ שחורות שניתן להזיזן. מיקום שונה של המוטות, מסמל אותיות שונות. ניתן לשלוט במערכת בעזרת שתי ידיות בלבד, והיא פשוטה יחסית מבחינה מכנית, ולפיכך אמינה.
הליוגרף בריטי מסוג .Mance Mark V. המכשיר מכיל מנוף ידני וכוונת המאפשרת כיוון מדויק של אור השמש המוחזר מהמראה אל הנקודה בה נמצא הצופה. עוצמת אור השמש המוחזר מאפשרת לתקשר באור יום לטווח של עד כ-50 קילומטר, בעזרת אנשים מאומנים בשידור וקליטה של אותות מורס.
סכמה של מכשיר הפוטופון, כפי ששרטט בל במאמר שפרסם ב-1880.