Інститут був створений на основі існуючої школи з параметричної оптики, яка є унікальною за своїм спрямуванням та рівнем досліджень не лише в Україні але й у світі. Ця наукова школа з міжнародним визнанням формувалась починаючи з перших піонерських робіт з електрооптики.

Засновником школи був вчений зі світовим ім’ям, відомий громадський діяч, професор О.Г.Влох (1934-2009). Його перші дослідження були ним ініційовані і проведені у Львівському державному університеті ім. Івана Франка, у якому проф. О.Г.Влох, після відкриття ним явища електрогірації створив кафедру нелінійної оптики.

Для розширення досліджень і у зв’язку з їх важливістю для оборонної промисловості при кафедрі було розпочато підготовку студентів за спеціальністю „оптичні і оптоелектронні системи” та організовано спеціальне конструкторське бюро „Модулятор”. Тривалість навчання студентів даної спеціальності становила 5,5 років, причому останній рік відводився для проведення дослідницької роботи в лабораторіях кафедри.

Випускниками кафедри стали тепер вже відомі вчені, доктори та кандидати наук, які працюють, як в Україні так і закордоном і очолюють кафедри та факультети.

В загальному, за період існування школи було підготовлено понад 60 кандидатів та 27 докторів наук, причому більшість з них – у період останніх 17-ти років, а саме у період функціонування Інституту фізичної оптики імені О.Г.Влоха МОН України.

У 2014 р. Міністерством освіти і науки України Інституту було присвоєно ім’я його засновника – професора Ореста Григоровича Влоха.