Charles Kao, der opdagede nogle af glasets fysiske egenskaber i 1960'erne, lagde grunden til højhastighedsdatakommunikation i informationsalderen og er kendt som "faderen til optisk fiberkommunikation". Før Dr. Kaos banebrydende arbejde var det en udbredt opfattelse, at glasfibre var uegnede som informationsledere på grund af det store signaltab forårsaget af lysspredning. Dr. Kao indså, at ved omhyggelig rensning af glasset var det muligt at skabe bundter af fine fibre, der kunne overføre store mængder information over lange afstande med minimal signaldæmpning og kunne erstatte kobbertråde til kommunikation. Han delte Nobelprisen i fysik i 2009 med den canadiske fysiker Willard S. Boyle (1924-2011) og den amerikanske videnskabsmand George E. Smith (1930-). Sammen opfandt de en ladningskoblet enhed til at konvertere optisk information til elektriske signaler. Optiske fibre og ladningskoblede enheder muliggør den bredbåndskommunikation, som moderne medicinsk informatik og elektronisk udgivelse er afhængig af, ligesom specifikke billeddannelsesenheder i oftalmiske apparater og mikroskoper.

Charles Kao blev født den 4. november 1933 i Shanghai, Kina. Hans far, en advokat, fik sin juradoktorgrad fra University of Michigan i 1925 og blev senere professor ved Soochow University i Shanghai. Som barn studerede Dr. Kao klassisk kinesisk litteratur derhjemme med en lærer og engelsk og fransk på en international skole i Shanghai.

I 1948 flyttede Dr. Kao med sin familie til Hong Kong. I 1952 afsluttede Dr. Kao gymnasiet på St. Joseph's College. Derefter tog han til England for at færdiggøre sine bachelorstudier i elektroteknik på Woolwich Polytechnic (nu University of Greenwich). I 1965 modtog Dr. Kao en doktorgrad i elektroteknik fra University of London og arbejdede som ingeniør på Standard Telephone and Cable Research Center i Harlow, England.

I 1970 blev han ansat på Chinese University of Hong Kong for at etablere Institut for Elektroteknik. I 1974 flyttede han til Roanoke, Virginia, USA, for at arbejde for ITT Corporation (moderselskab for Standard Telephone and Cable) som chefforsker og senere som ingeniørdirektør. I denne periode blev der indgivet ansøgninger om mange vigtige patenter relateret til fiberoptik. I 1982 blev han udnævnt til ITT's første ledende forsker og flyttede til Connecticut, hvor han også fungerede som adjungeret professor ved Yale University. I 1987 vendte Dr. Kao tilbage til Chinese University of Hong Kong som vicepræsident. Han gik på pension i 1996 og har siden haft gæsteprofessorater og forskellige æresposter.

I 2004 blev Dr. Kao diagnosticeret med Alzheimers sygdom, og han og hans kone, May-Wan, en tidligere Fortran-programmør, som han mødte, mens han studerede i London i 1950'erne, flyttede til sidst til Californien for at være tættere på deres børn. Efter at Dr. Kao var blevet tildelt Nobelprisen, sagde hans kone i et interview, at prisen ville blive brugt til at betale for Dr. Kaos lægeudgifter, muligvis første gang en Nobelpris var blevet brugt til et sådant formål.

Et frimærke fra Hong Kong til minde om Dr. Kao blev udstedt i 2010. Udover Nobelprisen har Dr. Kao modtaget mange priser, herunder Faraday-medaljen i 1989, Alexander Graham-medaljen i 1985, Marconi-medaljen i 1985 og adskillige æresgrader fra universiteter og gymnasier over hele verden.