Die Optoelektronik ist der Zweig der Elektronik, der sich mit der Umwandlung von Elektrizität in Licht und von Licht in Elektrizität unter Verwendung von Halbleitermaterialien, den sogenannten Halbleitern, befasst. Halbleiter sind kristalline Feststoffe mit einer elektrischen Leitfähigkeit, die geringer ist als die von Metallen, aber höher als die von Isolatoren. Ihre physikalischen Eigenschaften können durch verschiedene Arten von Licht oder durch den Fluss von elektrischem Strom verändert werden. Neben dem sichtbaren Licht können auch für das menschliche Auge unsichtbare Strahlungsarten wie Ultraviolett und Infrarot die Eigenschaften dieser Materialien beeinflussen. Es handelt sich um einen schnell wachsenden Bereich, der Elektronik und Optik kombiniert, um Licht zur Informationsverarbeitung zu nutzen. Sie beruht im Wesentlichen auf dem Phänomen der Wechselwirkung von Licht und anderen Formen elektromagnetischer Strahlung mit Halbleitermaterialien. Dadurch ist es möglich, elektrische Signale in optische umzuwandeln und umgekehrt. Optoelektronische Geräte nutzen Effekte wie Photoelektrizität, Photovoltaik, Photoemission oder Elektrolumineszenz, um Licht zu erkennen, auszusenden und zu modulieren.