L'òptica moderna abasta les regions de la ciència i l'enginyeria òptica que es va fer popular al [[segle XX]]. Aquestes àrees de la ciència òptica normalment es refereixen a la l'electromagnètica o les propietats quàntiques de la llum, però s'inclouen altres temes. Un subcamp important de l'òptica moderna, l'òptica quàntica, en concret s'ocupa de les propietats mecàniques a nivell quàntic de la llum. Es va començar a estudiar el [[1899]] de la mà de [[Max Planck]], amb la seva deducció de la radiació del [[cos negre]], assumint que l'intercanvi d'[[energia]] entre la llum i la matèria només es produïa en quantitats discretes. L'estudi d'aquest tema va anar avançant i no es va quedar només en teoria. En l'actualitat, alguns dispositius moderns com el [[làser]], els seus principis de funcionament depenen de la mecànica quàntica. Els detectors de llum, com [[fotomultiplicador]]s i [[electromultiplicador]]s, responen a [[Fotó|fotons]] individuals. Els sensors electrònics d'imatge, com ara [[CCD]]. Els [[Díode emissor de llum|díodes emissors de llum]] i les [[Cèl·lula fotoelèctrica|cèl·lules fotovoltaiques]] no es poden entendre sense la mecànica quàntica. En l'estudi d'aquests dispositius, l'òptica quàntica sovint se superposa amb l'electrònica quàntica.
