Storicamente, la luce veniva considerata come un'onda elettromagnetica. Utilizzando questo approccio non è possibile descrivere tutti i fenomeni ottici, alcuni di questi possono essere studiati solo con l'introduzione della teoria quantistica e considerando la luce come un flusso di fotoni. Questi fenomeni sono oggetto di studio dell'ottica quantistica. Il primo approccio allo studio dell'interazione tra luce e materia è stato classico, la luce veniva considerata come un'onda elettromagnetica e l'atomo era studiato come un dipolo. Successivamente, è stato introdotto l'approccio semiclassico, secondo il quale l'atomo veniva descritto secondo la teoria quantistica ma la luce sempre come un'onda. Nella seconda metà del ventesimo secolo un approccio quantistico è stato applicato anche alla luce, introducendo il concetto di fotone.