Оптичний (Семафорний) телеграф - система інженерних споруд для візуальної передачі повідомлень за допомогою семафорної абетки. Дальність сигналізації визначалася прямою видимістю неозброєним оком сигнальних пристроїв, а після появи зорових труб - відстанню, на якому ці пристрої були видні в зорову трубу. Перші проекти оптичних засобів сигналізації зародилися в Англії і Франції - в країнах з найбільш інтенсивно розвивається промисловістю і транспортом. До таких систем відноситься оптичний телеграф англійського вченого і дослідника природи Роберта Гука, про який він повідомив в Англійському королівському товаристві в 1684 р Оптичний телеграф Гука застосовували в англійському флоті майже до кінця XVIII ст. Слід згадати про цікаву пропозицію якогось Кесслера - виробляти сигналізацію за допомогою світлового джерела, поміщеного в світлонепроникну камеру з дверцятами, відкриваючи й закриваючи яку можна було подавати світлові сигнали різної тривалості. Ідею Кесслера шифрувати по тривалості можна розглядати як одну з перших спроб в розвитку імпульсних нерівномірних кодів; які отримали в подальшому дуже широке поширення спочатку для світлової сигналізації, а потім і в електричних телеграфу і перш за все в телеграфу з «азбукою Морзе». Відзначимо, що ці винаходи відіграли певну роль у розвитку техніки, але залишалися технічним курйозом і не набули широкого поширення.
Першовідкривачами цього виду зв'язку слід вважати французьких механіків - братів К. та І. Шапп, які в 1780 р виготовили перший, практично придатний апарат для передачі повідомлень на тривалі відстані за допомогою спеціального коду. Проект був представлений в 1792 р національному конвенту під назвою семафора (носія знаків). Даний проект передбачав будівництво ланцюжка веж-станцій, що знаходяться в прямої видимості на відстані 8-12 км одна від одної. На кожній вежі на жердині встановлювали три «семафорні штанги», шарнірно скріплені між собою. Змінюючи положення «штанг» відносно один одного складали різні фігури. У сполученнях цих фігур, переданих від станції до станції, були зашифровані послання. Три рухливі планки такої системи могли приймати 196 різних знаків, букв і слів, які спостерігаються за допомогою зорових труб. Ця швидкісна, на ті часи, передача інформації отримала назву «тахіграф» (скоропісатель), дещо пізніше з'явилася нова назва - телеграф (дальнопісь).
Оптичний телеграф Шаппа існував в Європі приблизно до 40-х років XIX століття. Ним користувалися і з'явилися в 30-х роках перші залізні дороги. Та й нинішні семафори є спрощеною різновидом того ж оптичного телеграфу Шаппа. У першій чверті XIX століття лінії семафорного телеграфу були в багатьох європейських країнах, а також в Америці, Алжирі, Єгипті та в Індії. У європейських арміях вдосконалені системи оптичного телеграфу (геліографа) застосовувалися аж до початку минулого століття. В СРСР вони широко використовувалися на озброєнні військ зв'язку значно довше - до кінця 1930 р.
А як же І. Кулібін вУкаіни? В кінці 1794 року Кулібін закінчив розробку свого чергового винаходу, який він назвав "дальноізвещающей машиною".
Цей винахід являло собою Семафорний телеграф, не набагато відрізняється від проекту братів Шапп. Передача повідомлень здійснювалася за допомогою великих рухливих планок. За допомогою шнурів і блоків планки могли приймати безліч різних положень і, таким чином, зображати "однаковий і подвійні склади". Відмінність була не стільки в технічних аспектах, скільки в спрощеному коді передачі сигналів. Код Кулібіна дозволяв передавати склади і невеликі словосполучення, що помітно прискорювало процес передачі. Незважаючи на відмінну якість семафорного телеграфу Кулібіна, телеграф застосування не отримав і. був зданий в Харківську кунсткамеру (музей).
Крім Кулібіна, багато інших українських винахідники пропонували свої проекти "дальноізвещающіх машин". У 1815 році землемір понюхати винайшов "нічний швидкий дальнопісец або телеграф про семи ліхтарях». Телеграф Понюхаева складався з семи ліхтарів, забезпечених увігнутими дзеркалами, шість з яких були розташовані по колу, а один в центрі. З пункту управління за допомогою особливих тяг кожен ліхтар міг закриватися рухомим щитком. Кожній букві відповідала певна комбінація відкритих ліхтарів. Для збільшення дальності дії прийом сигналів передбачалося проводити через телескоп. По суті, винахід Понюхаева можна вважати прообразом геліографов. понюхати вважав, що його телеграф можна зробити "залізним складним, возить по дорогах", що забезпечить йому успішне застосування ". на поході армій, при занятті місць і висот, з яких можна подавати відомості про рух ворога ".
Військово-вчений комітет розглянув пропозицію Понюхаева, але замість практичного використання здав його в архів канцелярії військового міністерства. Багато працював над створенням семафорного телеграфу і використанням його в морському флоті українські військові моряки Бутаков. Однак, незважаючи на вдале застосування його телеграфу в ряді окремих випадків, широкого поширення його система також не отримала.
Проблема полягала не в відсталості російської правлячої еліти і чиновників, але в тому, що в кінці XVIII - XIX ст. російське суспільство ще не потребувало швидкісних методах передачі інформації. В умовах феодальної модернізації державні та військові потреби в інформаційному забезпеченні задовольнялися цілком традиційними методами - поштою і фельдзв'язку.
До думки про будівництво оптичного телеграфу в Харкові повернулися в середині 1820-х. Застосування перших оптичних телеграфів вУкаіни відноситься до 1824 р коли була побудована досвідчена лінія між Харковом і Шліссельбургом, призначена для передачі повідомлень про рух суден по Ладозького озера. Лінія проіснувала до 1836 р Ця лінія оптичного телеграфу була споруджена під керівництвом українського генерал-лейтенанта Ф. А. Козена. У царювання Миколи I був створений спеціальний Комітет при Військовому Міністерстві для розгляду пропонованих до використання вУкаіни оптичних телеграфів. З 1827 по 1833 рік комітет розглянув безліч проектів українських та іноземних винахідників: капітан-лейтенанта Чистякова, купця Щегоріна, генерала Карбоньера, Ферье, Леру, Тонеля, Шато, Ганон та інших. Для побудови вУкаіни вибрали оптичний телеграф, розроблений колишнім співробітником К. Шаппа інженером Жаком Шато. Конструкція його телеграфу набагато простіше, ніж у Шаппа: для візуальної передачі використовувалася лише одна «семафорна штанга», яка нагадувала Т-образну стрілку, на трьох кінцях якої в темний час доби запалювалися ліхтарі. «Стрілка» могла обертатися і приймати вісім різних фіксованих положень. В їх поєднаннях закодовані окремі літери, цифри і цілі фрази.
Стараннями цього комітету в країні почали зводитися оптичні телеграф. З'явилися лінії Харків - Кронштадт (1833), Харків - Царське Село - Гатчина (1835). У 1839 вступила в дію найдовша в світі (1200 км) лінія Харків - Варшава по системі Ж. Шато. Головні пункти цієї лінії: Харків, Псков, Дінабург (нині Даугавпілс), Вільно (нині Вільнюс), Гродно, Варшава. Лінія налічувала 149 телеграфічну станцій і складалася з ланцюжка веж, які відстояли один від одного на відстані прямої видимості і обладнаних семафорна механізмами. Всю лінію обслуговувало близько 2 тис. Чоловік. Час проходження повідомлення від краю до краю 15 хвилин. Лінією оптичного телеграфу могли користуватися прості громадяни.
Експлуатація оптичних телеграфів виявила їх певні недоліки: всі вони залишалися досить дорогими і, головне, сильно залежали від погоди. З 1854 року з введенням електричного телеграфування, лінія оптичного телеграфу вУкаіни припинили існування. Відзначимо тільки цікавий момент: для підготовки сигналістів, які обслуговують лінії оптичного телеграфу, в 1840 році відкрили спеціальну школу.
Багато семафори оптичного телеграфу, злегка перероблені, використовувалися пізніше як пожежні каланчі для подачі сигналів пожежної тривоги. Вежі пожежних таких телеграфів діяли в багатьох містах нашої країни аж до тридцятих років минулого століття.
Оптичні телеграф зіграли велику роль у розвитку вітчизняної телеграфії. Був накопичений безцінний досвід по експлуатації протяжних ліній для швидкісних передач шифрованого і відкритої інформації. Відкрито першу школу сигналістів, яка пізніше була реорганізована в телеграфну школу. На станціях оптичних телеграфів готувалися перші кадри працівників нового виду швидкісного зв'язку. Не випадково, на станціях електромагнітних телеграфів, тих фахівців, які працювали на апаратах Морзе, довгий час, іменували не телеграфістами, а старшими і молодшими сигналістами. Термін телеграфіст затверджується у вітчизняній електрозв'язку тільки в 1870 рр.
Нарешті, саме на оптичних телеграфу були відпрацьовані перші правила і норми телеграфного делаУкаіни, розроблені перші словники відповідних кодів. Відпрацьовувалися і юридичні основи роботи вітчизняної телеграфії. На основі «Статуту телеграфічну сигналістам» і «Положення про Кронштадтської телеграфічну лінії», пізніше були створені перші державні документи, що регламентують роботу електромагнітних телеграфів: «Положенням про управління телеграфічну лініями" і "Положенням про прийом і передачу телеграфічну депеш по електромагнітному телеграфу». У свою чергу, ці документи лягли в основу найважливіших документів: Телеграфного статуту 1871 г. (розширено редакцією 1876 г.) і «Головних правил телеграфного кореспонденції» (1871р.), Які підвели перші підсумки роботи всієї української електрозв'язку. Можна сказати, що оптичні телеграф, епоха яких вУкаіни тривала не повний 30 років, з'явилися необхідним ступенем і умовою для переходу до наступного етапу розвитку вітчизняної телеграфії - епосі електромагнітних телеграфів.