mały|Laboratorium optyki kwantowej na Uniwersytecie Wiedeńskim Optyka kwantowa – dział fizyki stosujący mechanikę kwantową do opisu zjawisk z uczestnictwem światła oraz jego oddziaływań z materią.
Historia optyki kwantowej Światło jest złożone z cząstek zwanych fotonami i z tego powodu ma naturę „ziarnistą” (skwantowaną). Optyka kwantowa obejmuje badania natury i skutków działania światła pod postacią skwantowaną, a więc fotonów. Jako pierwszy na możliwość istnienia cząsteczkowej postaci światła wskazał Max Planck, który w roku 1899 sporządził poprawny model promieniowania ciała doskonale czarnego, dzięki założeniu, że wymiana energii pomiędzy światłem a materią może odbywać się tylko w nieciągłych (dyskretnych) ilościach, które określił mianem „kwantów”. Nie było wówczas wiadomo, czy przyczyna tych nieciągłości leży po stronie materii, czy też światła. W roku 1905 Albert Einstein opublikował teorię zjawiska fotoelektrycznego. Okazało się, że jedyne możliwe wyjaśnienie efektu wymagało zapostulowania istnienia cząstek światła, zwanych fotonami. Później Niels Bohr wykazał, że również w przypadku budowy atomów mamy do czynienia ze zjawiskami kwantowymi, tzn. że są one w stanie emitować jedynie dyskretne ilości (porcje) energii.