量子井戸・量子細線・量子ドットなど、半導体ナノ構造の光検出器や発光素子への応用に関し、動作原理と開発状況を中心に、将来展望も含めて概説する。特に、バンド間の光学励起を用いた検出器、レーザ、単一光子の検出器や発生器、サブバンド間の励起を用いた赤外領域の検出器やレーザや波長変換素子に関し、特色と課題について述べる。また、超高速のトランジスタや共鳴トンネル素子などのサブミリ波領域への展開にも触れ、光と電波の境界がどのように埋められてきたかを、考察する。