物質、能量、信息，是人類認識客觀世界的三個層面。
物質是一切的載體，能量是物質的存在方式，信息連接著客觀世界與主觀世界，而信息的變化和傳輸則伴隨著能量的轉換。
光電子技術，是光子、電子與物質相互作用，能量相互轉換的技術，是光波段的電子技術。它涉及光的產生，光的調製、傳輸、檢測、顯示與存儲技術。
光電子技術，貌似包羅萬象，領銜主演卻只有兩個，一個是雷射，另一個是光纖。
打個比方說吧！如果雷射是京滬高鐵的車廂，光纖就是京滬高鐵的鐵軌。當人類進入高鐵的車廂時，就相當於把信息加載到雷射上。鐵軌的作用是為了規範火車的運行狀態，光纖則是為了約束光的傳輸。人類在進站和出站時，需要檢票，而信息在傳輸前後，則需要進行調製和檢測。
雷射，是指受激輻射的光放大。物理學家愛因斯坦早已在一百年前提出了雷射產生的原理。一九六零年代，雷射和發光二極體相繼發明，遭遇卻迥然不同，發光二極體一直被視為光源中的矮窮矬，雷射始終是光源中的高富帥。
光的傳輸，其模式是光波動方程的解，由於損耗和色散的存在，光在傳輸過程中會產生衰減和畸變，從而限制了信息的傳輸距離和傳輸容量。
光的調製，採用可控的電壓、聲波、磁場引起晶體折射率的變化，從而改變入射光波的振幅、強度、相位、頻率或者偏振等參數，讓傳輸的光波攜帶信息。
光的檢測，其一，如果利用光的強度攜帶信息，則可以將光強度轉換為電信號，再用解調電路檢出信息，其二，如果利用光的頻率和相位攜帶信息時，可以採用外差探測技術，這種技術能探測到單個光子。
光電顯示，其主要思想是分割被描述的區域，再用相應的灰度填充。我們所見的光電畫面，均是由大量馬賽克拼接而成。
光的存儲，其思想類似二進位編碼。包括信息寫入和信息讀出兩個過程，首先聚焦雷射使介質的光照微區發生變化，將需要存儲的信息記錄到介質上，然後利用低功率密度雷射掃描信息軌道，提取介質變化區與未變化區的反射率的差別，從而獲取信息。另外，全息存儲用幹涉編碼，衍射解碼，全息圖記錄的是物體發射或散射出的光場的完整信息。
說到底，光電子技術是為了擴展人類獲取信息的能力，改善人類的生活，有助於我們更好地理解客觀世界。