火器自13世纪发明后很长一段时间内，因为射程和精度都很差，距离稍微远些就无法做到有效的精确射击，基本上对准了也打不正，所以只能用密集排射的形式投送打击力。尽管如此，从15世纪中期开始，枪身上就已经开始特意被制作出一些突起物，用来为射手提供枪口方向参照物，以便最大可能的保证一些命中率。这些就是早期的简单机械瞄具。
随着文艺复兴时期玻璃镜片制造技术的不断进步，利用光学折射原理进行放大观测的复杂光学仪器开始出现，比如16世纪末发明的光学显微镜。1608年，最早的折射望远镜（refracting telescope）由三个荷兰眼镜技师发明，并在之后三年内先后被伽利略和开普勒两人进行了设计上的改进。而18世纪上页消色差透镜的发明，使得便携尺寸的望远镜开始出现。因为望远镜能让人观测到肉眼很难看清的远处目标，因此被广泛用于天文、航海和战场侦查观测上。
随着线膛枪的发明，火器的精度和有效射程不断上升，因而用望远镜辅助枪械进行远程观瞄的需求也越来越高。望远镜式光学瞄具（telescopic optical sight，也就是俗称的瞄准镜）其实最早出现于17世纪，但在之后两个世纪内因为当时的技术水平限制基本上从来就没有用于过实践。真正意义上的枪械瞄准镜是于1835至1840年间由旅美英国工程师约翰·R·查普曼（John Radcliffe Chapman，1815～1899）和当时著名的美国枪匠摩根·詹姆斯（Morgan James，1815～1878）两人合作设计发明的。1855年，纽约工程师威廉·马尔科姆（William Malcolm，1823～1890）将瞄准镜的设计改进并商业化，大大提高了在不同射程上的精度和适用性，使得类似的瞄准镜（比如同时期佛蒙特州珠宝商L. M. Amidon生产的瞄准镜）早在南北战争中就成为精确射手步枪上的常见配具。
美国内战时期的三款装配了马尔科姆1855式Hi-Lux型6倍瞄准镜的单发步枪，从左向右：前装的Hawken、Whitworth，和后装的Berdan Sharps。瞄准镜基本上是被永久性的直接固定在枪身上
早期的瞄准镜是直接通过准镜调整环（scope ring）将镜体用螺丝固定在枪的机匣顶部的，但这种固定方法如果需要拆装更换瞄具就非常麻烦，而且几乎无法随时去细微调整准镜的前后位置。如果安装镜环的螺孔稍有钻歪，或者在拧螺丝过程中前后镜环出现细微旋转和偏移，不光会因为排列不齐而影响精度，还会给镜体施加横向弯曲压力，长期下来会产生材料疲劳损坏准镜。因此使用这种传统方式固定瞄准镜时，必须使用特殊工具确保镜环不会出现扭曲现象，非常费时费人工。
下面是测量前后镜环是否完全对齐的器具，上面是用来研磨镜环棱角以达到对齐效果的磨棒
为了解决这个问题，20世纪早期导轨式安装基座（rail mount base）就开始出现。
燕尾式导轨导轨式设计简单点说，就是把瞄具的调整环底部滑套在机匣上的凹槽里，然后再用通过拧紧螺丝增大侧向摩擦力来固定瞄具。在这种导轨设计上安装附件时非常方便，不需要额外在枪身上钻孔拧螺丝，而且因为导轨在加工上更容易保持笔直，因此只要附件的工艺合格能够保证底部固定为直角，就基本上能够确保前后镜环的完美对齐。因为这种凹槽后来受到木工常用的楔形榫（鸠尾榫）启发，横截面常常被做成倒梯形，颇似展开的鸟尾，所以被称为燕尾式导轨（dovetail rail，其实应该翻译成“鸽尾”或者“鸠尾”才对），也称燕尾槽。后世发明的各类用来安装瞄准镜和其他附件的导轨系统其实绝大部分都是燕尾一系的，包括后来的韦弗式和皮卡汀尼式（将两侧的边棱变成了斜面，但横截面仍是顶宽底窄的形状），只不过现在“燕尾”一词特指最初那种棱角分明的倒楔燕尾导轨。
木工常用的鸠尾榫
