光學工程

光學工程

光學工程是一門歷史悠久而又年輕的學科。它的發展表征著人類文明的進程。它的理論基礎——光學,作為物理學的主幹學科經歷了漫長而曲折的發展道路,鑄造了幾何光學、波動光學、量子光學及非線性光學,揭示了光的產生和傳播的規律和與物質相互作用的關係。1997年,在我國光學界泰斗王大珩院士的建議下,國務院學位委員會同意將光學工程列為工學一級學科。作為一門理工交叉的學科,光學工程學科的理論體系得到了不斷地完善與發展,如今光學工程已發展為以光學為主,並與信息科學、能源科學、材料科學、生命科學、空間科學、精密機械與製造、計算機科學及微電子技術等學科緊密交叉和相互滲透的學科。它包含了許多重要的新興學科分支,如雷射技術、光纖通信、光存儲與記錄、光學信息處理、光電顯示、全息和三維成像、薄膜和集成光學、光學與光纖感測、光探測、雷射材料處理和加工、弱光與紅外熱成像、光電測量、現代光學和光電子儀器及器件、光學遙感技術以及綜合光學工程技術等。這些分支不僅使光學工程學科產生了質的飛躍,而且推動建立了一個規模迅速擴大的前所未有的現代光學和光電子產業。

基本信息

學科簡介

在早期,主要是基於幾何光學和波動光學拓寬人的視覺能力,建立了以望遠鏡、顯微鏡、照相機、光譜儀和干涉儀等為典型產品的光學儀器工業。這些技術和工業至今仍然發揮著重要作用。本世紀中葉,產生了全息術和以傅立葉光學為基礎的光學信息處理的理論和技術。特別是六十年代初第一台雷射器的問世,實現了高亮度和高時一空相干度的光源,使光子不僅成為了信息的相干載體而且成為了能量的有效載體,隨著雷射技,本和光電子技術的崛起,光學工程已發展為光學為主的,並與信息科學、能源科學、材料科學。生命科學、空間科學、精密機械與製造、計算機科學及微電子技術等學科緊密交叉和相互滲透的學科。它包含了許多重要的新興學科分支,如雷射技術、光通信、光存儲與記錄、光學信息處理、光電顯示、全息和三維成像薄膜和集成光學、光電子和光子技術、雷射材料處理和加工、弱光與紅外熱成像技術、光電測量、光纖光學、現代光學和光電子儀器及器件、光學遙感技術以及綜合光學工程技術等。這些分支不僅使光學工程產生了質上的躍變,而且推動建立了一個規模迅速擴大的前所未有的現代光學產業和光電子產業

未來發展

光學工程光學工程
近些年來,在一些重要的領域,信息載體正在由電磁波段擴展到光波段,從而使現代光學產業的主體集中在光信息獲取、傳輸、處理、記錄、存儲、顯示和感測等的光電信息產業上。這些產業一般具有數位化、集成化和微結構化等技術特徵。在傳統的光學系統經不斷地智慧型化和自動化,從而仍然能夠發揮重要作用的同時,對集感測、處理和執行功能於一體的微光學系統的研究和開拓光子在信息科學中作用的研究,將成為今後光學工程學科的重要發展方向。

1.平板顯示技術與器件

平板顯示是採用平板顯示器件輔以邏輯電路來實現顯示的。由於其電壓低、重量輕、體積小、顯示質量優異,無論在民用領域還是在軍用領域都將獲得廣泛套用。該方向主要從事發光與信息顯示前沿科學問題。既包括發光顯示材料(有機材料、無機材料及其相關複合等材料),又包括諸多(場發射、電漿、發光二極體、液晶及電致發光等)顯示器件等方面的研究。

2.全光信號處理及網路套用技術

主要研究光通信網路、光纖感測及生物醫學光子學領域的前沿課題——光分組交換全光網的網路技術及支撐光分組交換的全光信號處理技術,如光彈性分組環光纖通信網、全光快取技術、光開關、光邏輯、光信頭識別、分散式光纖感測系統、光纖性能線上檢測、光纖技術在生物醫學光子學中的套用等。

3.光電檢測技術

主要研究先進制造技術、軌道交通等工程領域內各種幾何及物理量的光電檢測機理、方法、技術與實現途徑,並採用各種信息與信號處理方法與技術來獲得各種評價參數,最終實現對重要零部件與設備關鍵參數及缺陷的實時檢測與故障診斷,確保其運行安全。

4.生物分子光探測技術

採用先進光電子學技術,以朊病毒、HIV等重要病毒為模型,開展病毒與細胞的相互作用機制、免疫保護機制研究,開展生物大分子的探測、分子相互作用識別等先進技術研究,發展快速檢測技術。開展新型病毒載體、真核表達載體技術的研究。開發新型疫苗和藥物。

5.光電子材料與器件

太陽能電池技術,主要研究先進的晶矽太陽電池工藝,以及單晶矽/非晶矽異質結(HIT)太陽電池技術、非晶矽薄膜太陽電池技術、有機薄膜太陽電池技術、染料敏化太陽電池技術、寬頻吸收增強太陽電池技術等。

研究稀土發光半導體發光、白光LED照明、無汞螢光燈、光學薄膜基本設計、光存儲、光電探測等材料及光電器件,研究這些材料和器件的新技術和新工藝以及它們的套用。

學位設定

博士學位

與博士學位研究領域有關的專業課;與博士學位研究工作有關的國際發展動態綜述;由教授主持,博士研究生定期報告研究工作的進展。

碩士學位

基礎理論課套用光學和光學儀器,高等物理光學,現代光學實驗,光電子學,光譜學,量子電子學,數字圖象處理,工程數學。
專業課光學設計,雷射原理和技術,導波光學,薄膜光學,光學材料與工藝,輻射度學和色度學,傅立葉光學,光學信息處理,非線性光學,量子光學,光通訊原理,計量、檢測和感測技術,光學計量與測試。

相關學科

物理學,儀器科學和技術,電子科學與技術,計算機科學與技術,機械工程,信息與通信工程,材料科學與工程,生物醫學工程。

研究方向

1.光電檢測技術及套用2.雷射套用技術
3.現代光學感測理論及工程測試技術4.納米光電子材料

學科排名

光學工程光學工程
教育部學科評估是教育部官方按照國務院學位委員會的要求對全國各高校的所有一級學科進行的綜合性排名,是評價大學的唯一具有官方性質的排名,分別於2002年、2007年、2012年進行了三次。
信息領域主要的一級學科共有4個,分別是:0809電子科學與技術、0810信息與通信工程、0811控制科學與工程、0812計算機科學與技術。這四個一級學科覆蓋面廣、積澱深厚、發展迅速、熱門度高、開設廣泛,是信息領域的核心學科,也是中國各大高校——尤其是C9高校和其他985高校重點發展的對象,因而競爭極其激烈。此外,0803光學工程、0835軟體工程這兩個國小科也屬於信息領域。
本一級學科中,全國具有“博士一級”授權的高校共38所,本次有25所參評;還有部分具有“博士二級”授權和碩士授權的高校參加了評估;參評高校總計38所。註:以下相同得分按學校代碼順序排列
2012年教育部官方學科排名(0803光學工程)
全國排名 學校代碼及名稱 學科整體水平得分
1 10335浙江大學 89
1 10487華中科技大學
3 10056天津大學 87
4 90002國防科學技術大學 84
5 10055南開大學 83
5 10213哈爾濱工業大學
7 10614電子科技大學 81
8 10007北京理工大學 80
8 10288南京理工大學
10 10004北京交通大學 78
10 10186長春理工大學
10 10252上海理工大學
10 10285蘇州大學
14 10005北京工業大學 77
15 10006北京航空航天大學 75
15 10610四川大學
17 10246復旦大學 74
18 10293南京郵電大學 73
18 10422山東大學
20 10701西安電子科技大學 71
20 10075河北大學
20 10141大連理工大學
20 10217哈爾濱工程大學
24 10356中國計量大學 69
24 10423中國海洋大學
24 10699西北工業大學
27 10028首都師範大學 67
27 10559暨南大學
29 10110中北大學 66
29 10112太原理工大學
29 10681雲南師範大學
32 10144瀋陽理工大學 64
32 10152大連工業大學
32 10295江南大學
32 10320江蘇師範大學
32 10475河南大學
32 10490武漢工程大學
32 10513湖北師範大學

重點學科

光學工程國家重點學科名單:清華大學北京協和醫學院-清華大學醫學部、北京理工大學、南開大學、天津大學、長春理工大學、南京理工大學、浙江大學、華中科技大學、國防科學技術大學。

人氣院校

1.華中科技大學人氣:159415 2.天津大學人氣:135063
3.浙江大學人氣:108672 4.西安電子科技大學人氣:38815
5.南京理工大學人氣:68913 6.北京交通大學人氣:56600
7.清華大學人氣:89847 8.長春理工大學人氣:17281
9.東南大學人氣:125656 10.哈爾濱工業大學人氣:83480
11.同濟大學人氣:145169 12.南開大學人氣:202890
13.四川大學人氣:213129 14.北京工業大學人氣:40573
15.重慶大學人氣:134252 16.上海理工大學人氣:28956
17.天津理工大學人氣:19187 18.中山大學人氣:167337
19.復旦大學人氣:145324 20.浙江工業大學人氣:31148
21.西南交通大學人氣:70454 22.中國空空飛彈研究院人氣:11907
23.中國海洋大學人氣:89539 24.解放軍理工大學人氣:15041
25.廈門大學人氣:311518 26.南京理工大學人氣:68913
27.北京郵電大學人氣:56614 28.首都師範大學人氣:58579
29.天津工業大學人氣:20084 30.北京航空航天大學人氣:73888
31.山西大學人氣:38615 32.山東大學人氣:142142
33.合肥工業大學人氣:51365 34.西北工業大學人氣:52803
35.南京藝術學院人氣:17259 36.華南師範大學人氣:37896
37.哈爾濱工程大學人氣:26533 38.蘇州大學人氣:106729
39.河北大學人氣:47166 40.燕山大學人氣:38755
41.中國計量大學人氣:12286 42.蘇州科技大學人氣:21798
43.上海交通大學人氣:78627 44.西安理工大學人氣:25068
45.南京大學人氣:178651 46.暨南大學人氣:65959
47.南京師範大學人氣:128945 48.南昌航空大學人氣:12912
49.重慶師範大學人氣:18483 50.中科院上海套用物理研究所人氣:12592
51.哈爾濱理工大學人氣:20040 52.裝備指揮技術學院人氣:12181
53.吉林大學人氣:148930 54.北京郵電大學人氣:56614
55.福建師範大學人氣:33804 56.南昌大學人氣:60220
57.深圳大學人氣:30776 58.西南技術物理研究所(209所)人氣:10655
59.南京郵電大學人氣:20983 60.南京航空航天大學人氣:52790
61.江南大學人氣:47900 62.重慶大學人氣:134252
63.鄭州大學人氣:86001 64.陝西師範大學人氣:63574
65.江蘇大學人氣:37606 66.哈爾濱工程大學人氣:26533
67.深圳大學人氣:30776 68.河南大學人氣:32865
69.南京農業大學人氣:37105 70.燕山大學人氣:38755

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