光子学也可称光电子学，它是研究以光子作为信息载体和能量载体的科学，主要研究光子是如何产生及其运动和转化的规律。所谓光子技术，主要是研究光子的产生、传输、控制和探测的科学技术。现在，光子学和光子技术在信息、能源、材料、航空航天、生命科学和环境科学技术中的广泛应用，必将促进光子产业的迅猛发展。

　　目前，光电子技术研究热点是在光通信领域，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技持续发展起着举足轻重的推动作用。目前，国内外正掀起一股光子学和光子产业的热潮。一些国家把大量资金投入光子学和光子技术的研究和开发，许多以光子学命名的研究中心、实验室和公司如雨后春笋般地建立起来。可以毫不夸张地说，一个国家对光子学的投资以及在这一领域从事研究工作的人数直接反映着这个国家科学技术发展的水平。国际知名的科学家已经预言：光子时代已经到来，光子技术将引起一场超过电子技术的产业革命，将给工业和社会带来比电子技术更大的冲击。同时认为，到2010年，国际上光子信息处理器件产值将达到和电子信息器件产值相等的程度，到21世纪中期，光子产业将会超过电子产业的规模和影响。所以说，光电子产业是21世纪的支柱产业。

　　光电子技术和产业在国家经济建设和科学持续发展中的作用

　　光电子产业是21世纪市场潜力巨大、产值迅猛增长的高新技术支柱产业。在1998年，全世界光电子产业总产值实现1400亿美元；2000年，已达到1800亿美元；估计到2010年，产值将达到4500亿美元。难怪实业界人士惊呼，20世纪是微电子的世纪，21世纪将是光子的世纪。

　　什么说光电子技术是21世纪最尖端的科学技术，它会对科学技术的发展起到怎样巨大的推动作用？本文用一系列的数据来说明光电子技术可以创造出很多科学技术的新记录，可以看到在科学技术几个重要的领域，都用光电子的方法达到了最好的成果和最重要的记录。

　　比如说，最大的能量密度。我们通过激光输出的脉冲能量，目前已达到13PW（1PW＝1×1015W），差不多是一个天文数字，再把激光用光学系统聚集，在焦点位置上的强度可达到105PW，温度非常高，可把最难熔的金属熔化，把所有硬壳物质气化，甚至破坏。同样，用光子技术也可取得最高的压强，得到最短的光脉冲。美国预测其明年就可实现激光点火，但是根据我们掌握的情况，明年可能还达不到，还要经过一番努力。另外，用光电方法还可以做到最精密的刻画。例如，刻一条线做集成电路，要把这条线刻得越窄越好，越窄，体积就越小，越紧凑，越小型化。现在，用激光的方法可使线条达到0.18微米，最近用准分子激光可达到0.1微米，估计最终可达到50纳米。现在，应用光电子技术可得到最大的信息容量。从发展的角度看，如能制成光子计算机，它的速度要超过电子计算机。我们知道，通信的保密安全是一个非常重要的问题。现在看来，用光电子方法做成光子通信系统是最安全的。目前，从信息安全的角度看，有两种办法：一种是物理学的方法，另一种是用数学的方法进行保密的措施。但由于计算机的计算速度非常快，密码总可以被解密，用数学的方法无法做到万无一失。而用物理的方法，尤其是用单光子来传播信息就可以做到万无一失。因为单光子传输，你没有办法设定，若你一设定，通话双方就马上知道有人在窃听，就可以马上改变密码，因此它是万无一失的。现在，在国际上已经能做到几十公里内的安全通信，我们国内也在做这方面的研究。另外，用光子学的方法还可以得到最低的温度，可以把原子冷却到接近绝对零度。以上这些，都是用光电技术可以达到的最高记录。

　　在科学研究方面，利用光子学技术也创造了很多新的成果。