La fotónica se utiliza para transformar y transferir contenidos digitales. En primer lugar, los contenidos se convierten a un formato que pueda ser comprimido y transferido a gran velocidad a través del uso de redes de comunicación de datos (fibra óptica) para finalmente volver a ser convertido a un formato que puede ser utilizado por el usuario. Durante estos pasos, el uso de la fotónica se ha vuelto crucial: el uso de láseres y moduladores para transformar la información eléctrica en luz, la utilización de cableado óptico y amplificadores para transferir los datos, y finalmente los receptores ópticos que convierten la señal óptica de nuevo a señales eléctricas que pueden ser procesadas para el uso final.
Actualmente, el almacenamiento y las comunicaciones ópticas descritas en el apartado de comunicaciones y redes utilizan aproximadamente el 50% de los láseres del mundo.
La invención del láser y posterior desarrollo de los láseres de fibra, crearon las base para la revolución de las telecomunicaciones de finales del siglo XX, dando pie a la infraestructura necesaria para Internet.
Las comunicaciones de banda ancha creadas a raíz de estos avances redujeron de forma significativas las emisiones de carbón, posibilitando la mayoría de servicios que usamos en nuestros hogares, desde la educación al trabajo, desde la administración pública a la salud, el entretenimiento o la seguridad. Pronto viviremos en un mundo en el que todo lo que puede ser conectado estará conectado. Aparte de conectar el hogar, las comunicaciones de banda ancha también conectarán negocios, equipamientos e infraestructuras de investigación y producción, abriendo nuevas oportunidades comerciales y posibilitando nuevas y diferentes formas de vida. Todas estas soluciones usan sistemas y tecnologías fotónicas, porque éstas son la única forma posible de reducir suficientemente la demanda de energía, al tiempo que obtener el máximo nivel de desempeño demandado. La fotónica es la tecnología capacitadora para todo tipo de tecnologías inalámbricas y de banda ancha.
La producción eficiente de Sistemas fotónicos y circuitos fotónicos integrados (PICs) es una tendencia muy importante hoy en día en el campo de la fotónica, por otra parte. Las aplicaciones de nueva generación en computación y al almacenamiento, en infraestructuras de comunicaciones y mercado de acceso requieren mucha más banda ancha. La integración de la fotónica juega un papel destacado en la reducción de costes, espacio y consumo energético, mejorando así la flexibilidad y fiabilidad.