La fotonica è una branca dell'ottica che riguarda l'applicazione della generazione, del rilevamento e della manipolazione della luce sotto forma di fotoni attraverso l'emissione, la trasmissione, la modulazione, l'elaborazione dei segnali, la commutazione, l'amplificazione e il rilevamento. La fotonica è strettamente correlata all'elettronica quantistica, dove quest'ultima si occupa della parte teorica, mentre la fotonica si occupa delle sue applicazioni ingegneristiche. Pur coprendo tutte le applicazioni tecniche della luce nell'intero spettro, la maggior parte delle applicazioni fotoniche si colloca nella gamma della luce visibile e del vicino infrarosso. Il termine fotonica si è sviluppato come conseguenza dei primi emettitori di luce a semiconduttore inventati all'inizio degli anni '60 e delle fibre ottiche sviluppate negli anni '70.