¿Cuál es el medio de propagación de la luz mientras se transmite desde las estrellas hasta la Tierra? ¿Cómo se explica que los discos compactos se vean de diferentes colores al iluminarlos con luz blanca? ¿A que se deben los distintos colores del firmamento en diferentes momentos del día?

La Luz ¿La Luz es una onda o una partícula? Para Demócrito (hacia el siglo IV a.C.) la luz era un flujo de partículas emitido por los cuerpos visibles. Leonardo da Vinci ( ) estableció una similitud entre la luz, el sonido y las ondas en el agua. Robert Hooke ( ) defendió el modelo ondulatorio. Chistian Huygens concebía la luz como un conjunto de ondas que se propagan a través de algún medio material. En el siglo XX, la física moderna prescinde del éter y retorna al modelo corpuscular. Se consolida la teoría que sostiene que la energía de la luz no se dispersa en frentes de onda, sino que esta concentrada en paquetes energéticos llamados fotones.

Óptica moderna La óptica moderna abarca las áreas de la ciencia y la ingeniería óptica que se hicieron populares en el siglo XX. Estas áreas de la ciencia óptica normalmente se refieren a la electromagnética o las propiedades cuánticas de la luz, pero no incluyen otros temas. Un subcampo importante de la óptica moderna, la óptica cuántica, que trata de propiedades mecánicas especialmente la cuántica de la luz. La óptica cuántica no es sólo teórica, algunos de los dispositivos modernos, como el láser, tienen sus principios de funcionamiento que dependen de la mecánica cuántica. Detectores de luz, tales como fotomultiplicadores, responden a fotones individuales. Sensores electrónicos de imagen, como CCDs, la exposición de ruido de disparo correspondiente a las estadísticas de los distintos eventos de fotones. Diodos emisores de luz y células fotovoltaicas, tampoco pueden entenderse sin la mecánica cuántica. En el estudio de estos dispositivos,la óptica cuántica a menudo se superpone con la electrónica cuántica.

Áreas especializadas en la investigación de la óptica incluyen el estudio de cómo la luz interactúa con materiales específicos como en la óptica de cristal y metamateriales. Otra investigación se centra en la fenomenología de las ondas electromagnéticas, como en óptica singular, la óptica sin imágenes, la óptica no lineal y óptica estadística, y radiometría. Además, los ingenieros informáticos han tomado un interés en la óptica integrada, la visión artificial y computación fotónica como posibles componentes de la "próxima generación" de ordenadores.

Láser Es un dispositivo que emite luz (radiación electromagnética) a través de un proceso conocido como emisión estimulada. El término láser es un acrónimo para la amplificación de luz por emisión estimulada de radiación. La luz láser es generalmente coherente, lo que significa que la luz es emitida en un estrecho de baja divergencia del haz, o se puede convertir en una con el la ayuda de componentes ópticos tales como lentes. El primer láser fue demostrado el 16 de mayo de 1960 por Theodore Maiman en el Hughes Research Laboratories. Cuando se inventó por primera vez, se les llamaba "una solución buscando un problema". Desde entonces, los láseres se han convertido en uno de varios millones de dólares de la industria, la búsqueda de la utilidad en miles de aplicaciones muy variadas. La primera aplicación de los láseres visibles en la vida cotidiana de la población en general era el supermercado de código de barras escáner, introducido en El laserdisc jugador, introducido en 1978, fue el primer producto de consumo con éxito para incluir un láser, pero el disco compacto jugador fue el primero equipado con láser dispositivo de llegar a ser verdaderamente común en los hogares de los consumidores, a partir de Estos dispositivos de almacenaje ópticos usan un láser de semiconductor de menos de un milímetro de ancho para explorar la superficie de la disco para la recuperación de datos. La comunicación de fibra óptica confía en lásers para transmitir las cantidades grandes de información en la velocidad de luz. Otros usos comunes de lásers incluyen impresoras de láser e indicadores de láser. Los lásers son usados en la medicina en áreas como "la cirugía sin sangre", la cirugía de ojo de láser, y la microdisección de captura de láser y en usos militares como sistemas de defensa de misil