本书从光量子这一基本概念入手，全面介绍了当前生命科学中的各种光生物现象（如光合作用、结构色、视觉等）和重要光学技术（如荧光共振能量转移、多光子成像、光遗传学等），尤其重点介绍了色觉、单光子视觉、视信号转导等不同层次、不同方面视觉过程的光物理特征。书中主体部分注重定性论述，辅以简单定量计算，使一般读者都容易领会基本物理图像；书中进阶部分则对光量子的物理理论给予了必要介绍，供具备较好数学基础、希望对光的本性有更深刻了解的读者参考。