ตั้งแต่สิ่งมีชีวิตได้ถือกำเนิดขึ้นบนโลก แสงได้เข้ามามีบทบาทสำคัญต่อการดำรงชีวิต โดยเฉพาะกับมนุษย์เองที่ได้พยายามศึกษาและเข้าใจในเรื่องของแสง และ การนำแสงมาประยุกต์ใช้งานในชีวิตประจำวัน ยกตัวอย่างเช่น แหล่งกำเนิดแสงที่ใหญ่ที่สุดก็คือดวงอาทิตย์ที่ได้มีความพยายามที่จะนำเอาแสงในย่านที่ตาเรามองเห็นและย่านอินฟราเรดรวมทั้งความร้อนมาใช้ประโยชน์ในการผลิตกระแสไฟฟ้า การกระเจิงของแสงผ่านชั้นบรรยากาศของโลกที่ทำให้เราเห็นท้องฟ้าตอนกลางวันมีสีฟ้าและช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่ที่ขอบฟ้ามีสีส้มค่อนไปทางแดงก็สามารถนำมาประยุกต์ทำอุปกรณ์ตรวจสอบขนาดและจำนวนของเม็ดฝุ่นละอองในอากาศได้ การหักเหของแสงที่นำมาทำเป็นเลนส์ขยาย เลนส์แก้ปัญหาสายตา อิฐแก้วสำหรับใช้เป็นช่องแสงในอาคาร หน้ากากไฟส่องสว่างของยานพาหนะ อุปกรณ์ตีเส้นแสง และ เครื่องบันทึกลายพิมพ์นิ้วมือที่ใช้ตอนทำบัตรประชาชนและหนังสือเดินทาง รวมไปถึงการสะท้อนของแสงที่ต่อยอดออกมาเป็นกระจกเรียบไว้ส่องหน้า กระจกโค้งนูนไว้ติดตั้งตามทางแยกเพื่อป้องกันอุบัติเหตุ และ กระจกโค้งเว้าไว้สำหรับรวมแสงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า เป็นต้น ตัวอย่างเหล่านี้มีพื้นฐานมาจากสิ่งที่ธรรมชาติได้แสดงให้เราเห็นอยู่ในชีวิตประจำวันอยู่เสมอ แต่โดยส่วนใหญ่แล้วเราเห็นบ่อยจนรู้สึกเคยชินและมองข้ามความสำคัญที่จะคิดต่อยอดไปใช้ต่อในชีวิตประจำวันต่อไป

 

สิ่งที่กล่าวไว้ข้างต้นนั้นก็คือเรื่องราวของโฟโทนิกส์ (Photonics) ง่ายๆ ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของเรา โฟโทนิกส์นั้นก็เป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับโฟตอน (Photon) ซึ่งเป็นอนุภาคของแสง (เราสามารถพิจารณาเป็นคลื่นแสงก็ได้จากคุณสมบัติ Duality ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับโจทย์ที่เรากำลังวิเคราะห์) เราอาจเปรียบเทียบกับวิชาที่คนไทยคุ้นเคยอย่างอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics) ก่อนก็ได้ ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอน (Electron) หรือคิดง่ายๆ ก็คือการสร้างหรือนำอิเล็กตรอนไปใช้งาน พื้นฐานที่เกี่ยวข้องก็ครอบคลุมตั้งแต่ทฤษฎีวงจรไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทฤษฎีสายส่ง ทฤษฎีไมโครเวฟ วงจรดิจิทัล และไมโครคอนโทรลเลอร์ ไมโครโปรเซสเซอร์ เป็นต้น ส่วนอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องก็ได้แก่ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุไฟฟ้า ขดลวดเหนี่ยวนำ สายไฟฟ้า ไอซี ฟิวส์ และ สวิตช์ปิด-เปิด เป็นต้น เมื่อเรานำทฤษฎีที่มีอยู่มาผสมผสานเข้ากับความเข้าในถึงการทำงานและคุณสมบัติของอุปกรณ์ต่างๆ ก็สามารถสร้างอุปกรณ์ และ ระบบที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กทรอนิกส์ไว้ใช้งานได้

 

ในทำนองเดียวกัน โฟโทนิกส์ซึ่งเกี่ยวข้องกับแสงก็ต้องการทฤษฎีที่สามารถอธิบายถึงพฤติกรรมของแสงได้ อย่างทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (แสงก็เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย) กฎการสะท้อนของแสง กฎการหักเหของแสง โพลาไรเซชั่นของแสง (Polarization) การเลี้ยวเบนของแสง (Diffraction) การแทรกสอดกันของแสง (Interference) และการดูดซับพลังงานแสงของวัสดุ (Absorption) เป็นต้น และเมื่อนำมาผสมผสานเข้ากับความเข้าใจในเรื่องของการทำงานหรือคุณสมบัติของอุปกรณ์ทางแสงอย่างกระจก เลนส์ ปริซึม ตัวรับภาพในกล้อง เลเซอร์ แหล่งกำเนิดแสงอื่นๆ ตัวรับแสง และจอผลึกเหลว ก็สามารถสร้างอุปกรณ์ และ ระบบที่เกี่ยวข้องกับแสงไว้ใช้งานได้เช่นเดียวกัน

อนึ่ง จะเห็นได้ว่า โฟโทนิกส์ไม่สามารถทำงานได้เพียงลำพัง แต่ยังต้องการความรู้ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์และซอฟท์แวร์เข้ามาช่วยด้วย ยกตัวอย่างเช่น เลเซอร์พอยน์เตอร์ที่เราใช้กันเป็นประจำนั้นจะไม่สามารถทำงานได้เลยถ้าไม่มีวงจรอิเล็กทรอนิกส์และซอฟท์แวร์มาช่วยควบคุมกำลังและความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมา จอผลึกเหลวหรือที่เรารู้จักกันว่า จอแอลซีดี ที่ให้ภาพที่สวยงามออกมาได้นั้นก็ต้องอาศัยทั้งความรู้ในเรื่องของแสง อิเล็กทรอนิกส์ เคมี และ ซอฟท์แวร์ เข้ามาช่วย หรือ อธิบายได้ในอีกนัยหนึ่งก็คือ โฟโทนิกส์เป็นศาสตร์ที่เกียวข้องกับหลากหลายสาขาวิชา (Multidisciplinary)