光网络技术是指使用光纤传输的网络结构技术。光网络技术不仅仅是简单的光纤传输链路，它是在光纤提供的大容量、长距离、高可靠性的传输媒质的基础上，利用光和电子控制技术实现多节点网络的互联和灵活调度。光网络一般指使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网或者新建的大范围的局域网。
第一代光网络以SDH/SONET为代表，它在历史上第一次实现了全球统一的光网络互联技术，规范了光接口，而且定义了对光信号质量的监控、故障定位和配置等重要网络管理功能，SDH/SONET采用光传输系统和电子节点的组合，光技术用于实现大容量的信息传输，光信号在电子节点中转换为电信号，在电层上实现交换、选路和其他智能。由于该网络受到光/电/光信号转化效率的影响，因此为了提高光纤的传输带宽和网络的传输性能，使WDM光网络得到了发展。但是它在互联技术上并没有实现统一，网络的性能依然没有改善。
第二代光网络被认为是以ITU-T提出的光传送网（OTN，OPticalTransportNetwork）。OTN是以波分复用技术为基础在光层组织网络的传送网，它是通过增加交换、选路和其他智能等功能而在光层上实现的，解决了传统的WDM光网络无波长/子波业务调度能力，以及组网能力弱和保护能力弱等问题。
第三代光网络被认为是全光网，它是指网络端到端用户节点之间数据传输交换的整个过程都是在光域内进行的，其间并没有光/电信号的转换。对于光信号网络是完全透明的从而可充分利用光纤的潜力，进而提高网络的传输性能。然而全
光交换技术和全光交叉技术的不成熟，以及全光组网技术未标准化，使得全光网的研究成为一个研究热点。