Il termine "fotonica" è nato negli anni '60 e '70 con il rapido sviluppo della tecnologia delle fibre ottiche e dei laser a semiconduttore basati sulla meccanica quantistica e con l'idea di sviluppare tecnologie che fondessero la fotonica e l'elettronica a semiconduttore. In passato la fotonica ha svolto un ruolo centrale nello sviluppo dei sistemi di comunicazione ottica e continuerà a svolgere un ruolo essenziale nello sviluppo delle tecnologie di base di prossima generazione per la comunicazione e l'elaborazione delle informazioni, come le interconnessioni ottiche, i circuiti integrati ottici e l'elaborazione ottica delle informazioni quantistiche. In questo senso, la fotonica è una disciplina che, nonostante l'elettromagnetismo relativamente antico come punto di partenza, viene descritta come un lavoro in corso le cui applicazioni e valori ingegneristici stanno ancora cambiando di momento in momento.
Poiché la base della fotonica è l'elettromagnetismo, questa lezione inizia con le equazioni di Maxwell e copre innanzitutto il comportamento di base della luce. Successivamente, viene studiata la propagazione della luce nelle fibre ottiche e nelle guide d'onda artificiali, che costituiscono la base delle attuali comunicazioni ottiche. In questo contesto, vengono introdotti anche temi di ricerca all'avanguardia come la propagazione della luce nelle nanostrutture, resa possibile dai progressi delle nanotecnologie. Infine, la fisica della luce e dei dispositivi a semiconduttore, altro pilastro della fotonica, sarà studiata con particolare attenzione ai laser a semiconduttore.
Le lezioni sono progettate per essere il più possibile intuitive, intrecciando la fisica, come l'elettromagnetismo e le proprietà dei semiconduttori, con argomenti di ingegneria. Tuttavia, per promuovere la comprensione in senso reale, è necessario lavorare da soli, quindi il formato è tale che le formule matematiche che supportano le interpretazioni intuitive sono verificate nelle relazioni.