光电子学与光学
光学和光电子学的新进展
光学和光电子学的新进展光学和光电子学作为一门交叉学科，一直以来都受到了广泛的关注。
在当今科技不断发展的时代，光学和光电子学也随之迅猛发展，涌现出了许多惊人的新进展。
本文将从材料、器件、应用等多个方面对光学和光电子学的新进展进行探讨。
材料新进展光电子学的发展，离不开材料的支撑。
近年来，一些新型材料的开发为光学和光电子学的发展带来了新的契机。
量子点材料是目前光学和光电子学研究领域的热点之一。
量子点是指一种具有特殊三维结构的材料，由于其尺寸通常处于纳米级别，因此才会产生量子限制效应。
而量子限制效应能够使其在光学和光电学中发挥出重要的作用。
据研究，量子点材料的光子发射比泵浦能量少，因此被称为“次级减弱材料”。
与此同时，量子点材料的吸收截面大小也为光电子学提供了一个广阔土壤。
器件新进展在光电子学的发展过程中，一些器件也被不断的研究和开发，以满足需求。
新型光调制器（EO），一直是光电子学中的重要器件之一。
它可以通过改变光的偏振态或相位，实现信号的传输和调制。
目前，一些开发出的新型光调制器不仅带有低驱动电压和高调制速率的优点，而且在光学的损失上也有所改善。
另一种新型器件是光学集成器件。
它通常指的是将两个或两个以上的光学元素集成到单个光器件中，从而产生一些新的功能或性能。
在光学通信中，光学集成器件已经变得越来越普遍。
现在的光学集成器件不仅可以完成一些常规的光学操作，如调制、复用、解复用，而且还可以实现光学信号处理、成像、传感等功能。
应用新进展光学和光电子学的新进展不仅仅局限于材料和器件的发展，而是已经在各个领域得到了广泛的应用。
在生物医学领域，光学成像技术已经发挥出巨大的作用。
基于这项技术，医生可以在非侵入性的前提下对患者的病情进行检测。
近年来，许多新型的光学成像技术被研发出来，如光学体层结构扫描（OCT）技术，多光子显微镜技术等。
在信息技术领域，光纤通信一直都是一个重要的领域。
近年来，人们发现光存储在宽带光学介质中的多个方式，从而增强了非线性光调制的效果，这可以大大提高光纤通信的性能和效率。
光电子学与光学
光电子学与光学一、工程定义工程名称：光电子学与光学工程所属领域：根底产业和高新技术及根底科学涉及的主要学科：微电子学与固体电子学〔国家重点学科〕、光学、通信与信息系统工程主要研究方向：●新型光电子材料、器件及其集成技术●有机光电子学●光波导及光纤器件●光电子器件理论研究、CAD设计及信息处理●非线性光学材料与系统二、工程背景1．工程建立意义近年来，信息技术的蓬勃开展对人类社会产生了巨大的影响。
它不但改变了人们的生活方式，而且确立了以信息产业为核心的现代产业构造。
信息技术是一个包含了材料科学、计算机科学、电子科学、光学、信息获取、处理与传输等多门学科的综合性的技术领域。
信息技术对经济建立、国家平安乃至整个国家的开展起着关键性的作用，它是经济开展的“倍增器〞和社会进步的“催化剂〞，是表达一个国家综合国力和国际竞争力的重要标志。
在迄今为止的人类历史上，没有一种技术象信息技术这样能够引起社会如此广泛、深刻的变革，在20世纪末和21世纪前半叶，信息技术乃是社会开展最重要的技术驱动力。
目前，全球信息业飞速开展，要在国际竞争舞台立于不败之地，必须有自主知识产权的技术和产品，必须有具有创新能力的人才队伍，能够创造出具有世界先进水平的研究成果。
我国是开展中国家，与经济兴旺国家相比，在开展高技术、推进产业化过程中，不可防止地会遇到更多的困难和障碍，在发挥优势实现跨越式开展中，必须要以坚强的国家意志为根底，发挥政府导向作用，调动各方面积极性，实行统筹规划，集中资源，以保证信息技术实现跨越式开展。
建立一个有自主技术、高度兴旺的光通信、光存储、光显示等信息产业是至关重要的。
光子已成为信息的重要载体，光电子学与光学作为信息技术的重要组成局部之一，已经越来越引起人们的重视与关注。
人们不断地探索着光的本质，研究光子的产生、传输、存储、显示和探测的机理与技术。
近年来，随着与化学、材料科学、微电子学、凝聚态物理学、磁学等学科的穿插渗透日趋广泛深入，许多新的学科迅速开展起来，产生了诸多实用性极强的新技术。
光学工程 二级学科
光学工程二级学科
光学工程是一门工程学科，主要研究光学、光电子学、光电技术等方面的理论和技术。
它是物理学、电子工程、计算机科学等多个学科的交叉学科，涉及到光学设计、光学材料、光学仪器、光电子器件、光通信、光存储、光显示、光学成像、光学传感等多个领域。
光学工程二级学科包括以下几个方面：
1. 光学设计与光学系统：主要研究光学系统的设计、优化和分析，包括成像系统、照明系统、激光系统等。
2. 光学材料与光学器件：主要研究光学材料的制备、性能和应用，以及光学器件的设计、制造和测试，如透镜、反射镜、棱镜、光纤等。
3. 光电子技术：主要研究光电子器件的设计、制造和应用，如激光二极管、发光二极管、光探测器等。
4. 光学成像与光学测量：主要研究光学成像和光学测量的理论和技术，包括显微镜、望远镜、光谱仪、光学传感器等。
5. 光通信与光网络：主要研究光通信的理论和技术，包括光纤通信、光无线通信、光交换等。
6. 光存储与光显示：主要研究光存储和光显示的理论和技术，包括光盘、光存储阵列、液晶显示、有机发光二极管显示等。
7. 激光技术与应用：主要研究激光的产生、传输、控制和应用，包括激光加工、激光医疗、激光检测等。
光学工程二级学科的研究内容非常广泛，涉及到多个领域和应用。
随着科技的不断发展，光学工程二级学科也在不断拓展和深化，为社会的发展和进步做出了重要贡献。
光电信息科学与工程专业学什么
光电信息科学与工程专业学什么光电信息科学与工程是一门涉及光电子学、光学、电子技术等领域的学科，致力于研究光电材料、光电器件和光电系统的原理、设计和应用。
下面将介绍光电信息科学与工程专业的学习内容和相关职业方向。
学习内容1.光学与光电子学基础：学习光学理论基础、光学传输理论和光电子学技术，掌握光的波粒二象性和光与物质相互作用的原理。
2.光电材料与器件：包括半导体光电器件、光传感器件、光纤通信器件等等。
学习光电器件的原理、制备工艺和性能测试方法。
3.光电系统设计与应用：学习光电系统的设计原理和工程实践，了解光电系统的应用领域，如光通信、光存储、光计算等。
4.光电技术与应用：学习光电技术在信息处理、光催化、太阳能利用、生物医学等领域的应用，了解光电技术的最新研究进展。
5.数学与物理基础：光电信息科学与工程专业需要具备扎实的数学和物理基础，包括微积分、电磁学、量子力学等课程。
6.工程实践和实习：通过实验课程和实习，学生能够将所学知识应用于实际工程项目中，培养解决实际问题的能力。
职业方向1.光电器件工程师：负责光电器件的设计、测试和生产，特别是半导体光电器件和光传感器件，为相关行业提供技术支持。
2.光电系统工程师：从事光电系统的设计、调试和维护工作，在光通信、光储存、光计算等领域发挥重要作用。
3.光学工程师：参与光学仪器的设计和制造，包括激光器、光谱仪、显微镜等设备的研发和生产。
4.光电科研人员：从事光电信息科学与工程的研究工作，提出新的理论、方法和技术，推动光电技术的发展。
5.光电产品市场营销：负责光电产品的市场调研、推广和销售工作，了解市场需求，制定销售策略。
总结光电信息科学与工程专业是一个综合性强、前景广阔的学科。
学习光电信息科学与工程能够掌握光电材料和器件的设计、制备和测试技术，了解光电系统的原理和应用，为光电技术的研究和应用提供支持。
职业方向包括光电器件工程师、光电系统工程师、光学工程师、光电科研人员以及光电产品市场营销等。
光学现象在光电子学器件中的关键应用
光学现象在光电子学器件中的关键应用光学现象是一种研究光的传播、反射、折射和干涉等现象的科学。
在光电子学器件中，光学现象发挥着关键的作用。
本文将介绍光学现象在光电子学器件中的关键应用。
一、光学现象在光电二极管中的应用光电二极管是一种将光能转化为电能的器件。
它利用光电效应，当光照射到光电二极管上时，光子的能量被转化为电子的能量，从而产生电流。
这种转换过程依赖于光的吸收和电子的释放。
在光电二极管中，光的吸收是一个关键的步骤。
光线进入光电二极管后，会被半导体材料吸收。
半导体材料中的电子会被激发到一个高能态，形成电子-空穴对。
这些电子-空穴对会在材料中移动，并产生电流。
通过控制光的波长和强度，可以调节光电二极管的灵敏度和响应速度。
二、光学现象在激光器中的应用激光器是一种能够产生高强度、单色、相干光的器件。
它利用光的放大和受激辐射的原理，将输入的光信号放大并产生一束高质量的激光光束。
在激光器中，光的放大是一个关键的过程。
激光器中的工作物质（如气体、固体或半导体）会被激发到一个高能态，然后通过受激辐射的过程，产生与刺激光子具有相同频率和相位的光子。
这些光子会被反射和放大，最终形成一束激光光束。
光的相干性也是激光器的一个重要特性。
相干性决定了激光光束的空间相干性和时间相干性。
通过控制光的相干性，可以调节激光光束的束腰大小和光斑质量，从而满足不同应用的需求。
三、光学现象在光纤通信中的应用光纤通信是一种利用光信号传输信息的技术。
它利用光的全内反射和波导效应，将光信号从发送端传输到接收端。
在光纤通信中，光的全内反射是一个关键的现象。
当光线从光纤的内部传播时，会遇到光纤表面和外部介质之间的折射。
当入射角大于临界角时，光会被完全反射回光纤内部，从而实现光信号的传输。
光的波导效应也是光纤通信的一个重要特性。
光纤中的光信号会在光纤的芯部和包层之间传播。
由于包层的折射率较低，光信号会被限制在芯部中传播，从而减少光信号的损耗和衰减。
医学光电子学与光学工程研究
医学光电子学与光学工程研究一、引言医学光电子学与光学工程研究是一种新兴的科学领域，它的发展源于医学与光学技术的交叉。
随着光学和电子技术的不断发展，巨大的潜力被广泛应用于医学领域。
二、医学光电子学医学光电子学是指应用光和电子技术进行医学研究和诊断的学科。
该学科主要针对疾病的成因、诊断和治疗进行深入研究。
医学光电子学主要分为以下几个方向：1. 光学影像光学影像是一种以光学技术为基础，利用光学成像的原理来获得生物组织内部的图像信息的方法。
光学影像技术包括白光反射、荧光成像、超声成像和红外成像等，可以显著提高医生对病情的诊断准确性。
2. 光学成像光学成像是一种以光学为基础，以图像为界面，利用光学显微技术对生物组织进行研究的方法。
光学成像主要包括各种光学显微镜和荧光显微镜等。
3. 光学治疗光学治疗是一种用光照射患处部位进行治疗的方法，主要用于治疗癌症和某些皮肤疾病等。
三、光学工程研究光学工程研究是指应用光学技术研究和设计光学器件的一种学科。
光学工程研究主要分为以下几个方向：1. 光学显示技术光学显示技术是一种利用光学技术构造出高稳定性、高清晰度显示器的技术，可以广泛应用于电子产品、机车、飞机、汽车、医疗仪器等领域。
2. 光学通信技术光学通信技术是一种利用光传递信息的技术，与传统的有线通信技术相比，光学通信技术具有传输速率快、带宽大、抗干扰能力强等优点。
3. 光学计量技术光学计量技术是一种利用光学原理进行测量的技术，可以用于测试长度、厚度、光谱、物质成分等物理量，并广泛应用于科学研究、生产制造和环境监测等领域。
四、医学光电子学与光学工程的结合医学光电子学和光学工程的结合，可以将光学成像技术、光学治疗技术和光学显示技术等技术应用于医疗领域，提高医学科技的水平，促进医疗事业的发展。
1. 光学检测技术在医疗领域的应用光学检测技术是指利用光学原理进行生物组织检测的技术。
光学检测技术可以用于诊断某些疾病，如眼科疾病，神经系统疾病等。
光学 学科分类
光学学科分类全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：光学是研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象的科学，是物理学的一个重要分支。
随着科技的发展，光学在各个领域的应用越来越广泛，如光学仪器、激光技术、光纤通信、医学影像等领域都离不开光学的理论和技术支持。
根据不同的研究对象和方法，光学可以分为几个学科分类。
一、几何光学几何光学是光学的最基础的部分，研究光的传播和反射、折射的规律，主要以光线的传播来描述和解释光的行为。
几何光学主要研究光在透明介质（如空气、水、玻璃等）中的传播规律，通过光线的追踪来描述光线的传播、折射和反射等现象。
几何光学主要应用于光学仪器设计、成像系统、光学朝震等领域。
二、物理光学物理光学是研究光的波动性质、干涉、衍射、偏振等现象的科学，对光的传播和干涉现象进行了更深入的研究和解释。
物理光学主要利用光的波动性质来研究光的行为，通过波动方程、叠加原理等来分析和解释光的干涉、衍射、偏振等现象。
物理光学主要应用于光学仪器的改进、光的衍射和干涉的研究等领域。
三、光学成像光学成像主要研究光学成像的原理和方法，包括光学成像系统的设计、成像质量评价、成像系统的优化等方面。
光学成像是光学领域的一个重要分支，对于光学仪器的设计和改进具有重要意义。
光学成像主要包括几何光学成像、物理光学成像、数字成像等研究内容，通过光学成像技术可以获取清晰的图像信息，广泛应用于光学仪器、军事侦察、医学影像等领域。
四、激光技术激光技术是一种特殊的光学技术，利用激光器发射出的激光束来实现各种功能，如激光加工、激光切割、激光焊接等。
激光技术是一种高度集成的技术，广泛应用于材料加工、通信、医学等领域，具有高功率、高方向性、高单色性等优点。
激光技术是现代光学技术中的一个重要分支，对于提高生产效率、改善产品质量等具有重要作用。
五、光学通信光学通信是利用光传输信息的技术，是一种高速、大容量、低损耗的通信方式。
光学通信是利用激光器发射激光信号，通过光纤进行传输和接收信息的技术，在现代通信领域占据重要地位。
光电子课件 第2章1
第2章光电子学基础知识第一部分光学基础知识第二部分半导体基础知识第一部分光学基础知识一、光的基本属性R.Fresnel 圆孔衍射实验, T.Young 双缝干涉实验1864年麦克斯韦给出麦克斯韦方程组，横波，光速20年后赫兹实验验证。
17世纪中期提出光属性的两种学说牛顿粒子理论惠更斯原理光是由发光物体发出的遵循力学规律的粒子流。
光是机械波，在弹性介质“以太”中传播。
ILCLCf π21=dS C ε=22RlN L πµ=−q+ql电磁波的产生——振荡电路产生电磁波电偶极子当电偶极子的正、负电荷的距离随时间按余弦规律变化时，形成交替变化的电场与磁场，产生电磁波。
振荡偶极子附近一条闭合电场线的形成过程如图所示：光波与电波虽然同是电磁波，但其产生的本质原因不同，因而波长相差很大，且频率越高，粒子性与波动性相比越加明显；电波的波导由金属导体构成，而光波的波导是由电介质构成的。
31061091012101410191040691143H Z H Z 1M H Z 1G H Z 1T 1km1m 1mm 11nm μm X 射线紫外线可见光红外线微波高频电视调频广播无线电射频射线γ频率长1017——电磁波谱8sm f c /8103×≈=λ光波波段光波与电磁波Albert Einstein 引入光子的概念Thomson 电子干涉实验, Davisson 电子束经晶体的干涉实验证明了De Broglie 假设的正确性。
1921年获Nobel 物理学奖De Broglie 构造了De Broglie 假设1929年获Nobel 物理学奖所有物质都有类波属性1937年获Nobel 物理学奖粒子学说可合理地解释光的吸收、光压、光的发射与光电效应、光的化学效应、黑体辐射、康普顿效应等现象。
波动学说能解释光的干涉、衍射、偏振、运动物体的光学现象等现象。
光的波粒二象性宏观解释——既是一种电磁波又是一种粒子微观解释本质上讲，粒子性与波动性各有其存在的合理性。
光电子学中的非线性光学效应研究
光电子学中的非线性光学效应研究光电子学是研究光及其与物质相互作用的学科。
其中，非线性光学效应是光电子学中的一个重要分支，其基本特征是当光的振幅超过一定的阈值时，物质的响应不再是线性的，会出现非线性光学效应。
本文将对非线性光学效应的研究进行一些探讨。
一、非线性光学效应的概念非线性光学效应是指当光强度达到一定水平时，光与介质之间的相互作用不再是线性的，产生比较特殊的现象。
这些效应包括二次谐波发生、光学修正、自聚焦、非线性折射等等。
这些现象通常会被用于构造电光器件、激光器、宽频带光纤通信系统，又或是在技术和科学领域中使用，例如生成次级波、频率混合等等。
二、非线性光学效应的分类非线性光学效应可以分为几类，以下是其中的一些：一、三阶非线性光学效应：三阶非线性光学效应的特征是在光的作用下，产生一个三阶极化率。
在材料中，有时会发生光学失谐，这种效应通常被用于构建可调谐滤波器和非线性折射。
二、二次谐波发生：二次谐波发生的介质通常是非中心对称的晶体，如石英、KDP等材料，因为这些晶体有着显著的非线性极化。
当光在这些晶体中传播时，二次谐波发生，频率变成原来的一半。
三、光学修正：光学修正是指介质中光的相位和振幅随时间变化的高级非线性效应。
这种效应通常被用于制造可调制的相位板和光学调制器。
三、非线性光学效应在实际应用中的作用非线性光学效应在实际应用中有着广泛的应用：一、激光器：非线性光学效应可以用于激光器的材料开发中。
例如，Beta-碳酸钠是一种具有较高非线性极化强度的晶体材料，它可以被用于制造高功率的激光器和二次谐波发生器。
二、通信系统：非线性光学效应被用于构造宽频带光纤通信系统。
例如，非线性折射可以被用于在现有的光纤通信系统中增加更多的频率信号。
三、医学：二次谐波发生可以用于显微镜成像中的染色组织。
其中光和组织中的色素交互作用，导致组织产生非线性反应并发出二次谐波信号。
四、探测和测量：某些非线性光学效应可以用于探测和测量。
微纳光学在光电子学中的应用
微纳光学在光电子学中的应用光学一直被视为一门很难掌握的学科，然而，在过去的几十年中，光学领域不断向前发展，出现了许多新的光学应用，其中微纳光学是一个非常有前途的领域。
它通过利用微米和纳米尺度的光学学理来解决传统光学难以解决的问题。
本文将介绍微纳光学在光电子学中的应用。
一、微纳光学概述微纳光学是一种研究微米或纳米尺度下光学现象的新兴学科，它不仅把光学和微纳技术有机结合起来，而且涉及了物理学、材料科学、电子工程、生物医药等多个学科。
目前，随着微纳技术的发展，微纳光学已经成为研究纳米结构与器件光学性质、制备纳米光子晶体的重要手段。
微纳光学涉及到多种特殊现象，比如表面等离子共振现象、光子晶体模式等，这些现象能够使得光在微纳尺度下有很好的聚合和控制，从而能够在微纳尺度下完成很多特殊的光学操作。
利用微纳尺度下的光学现象，光在物质内部产生的散射和吸收现象都能够相当明显地表现出来，这为人们研究材料光学性质、制备各种光学器件以及设计光电子元器件提供了广阔的空间。
二、1. 激光精细加工技术激光精细加工技术是光电子学中的一项重要应用领域，可以应用于微纳制造、集成光子芯片等领域。
在微纳加工中，激光分光、激光光刻、激光切割等加工技术都是非常常见的。
激光进行微米、纳米级别的雕刻加工时，微纳光学的优点就得到了很好的体现。
比如，可以通过微纳加工制作出精细的光传导通道、光滤波器、光场调制器等光学元件。
2. 可穿戴设备近年来，可穿戴设备成为了光电子学的一个巨大市场。
一些智能眼镜、手表、耳机等产品早已广泛进入日常生活中。
与传统的电子设备不同，可穿戴设备的发展离不开微纳技术和微纳光学技术。
利用微纳光学技术，可以制备出非常小巧、轻便的光学元件，例如超小型LED、弱光检测器、微型激光器等，这些元件都非常适合用于可穿戴设备中。
3. 光电调制器光电调制器是一种向波导传输信号并对该信号进行调制的设备，不仅可以用于数据通信、信号分析等领域，在雷达、激光等领域中也有着广泛的应用。
光电工程 二级学科代码及名称
光电工程是一门交叉学科，涉及光学、电子学和通信工程等多个学科的理论和技术。
其二级学科代码及名称是080605 光电子学与光学工程。
光电工程领域广泛，涵盖光学、光电子器件、光通信、光电信息处理、光电成像与光电显示等多个方向。
光电工程是近年来发展迅速的新兴学科，其研究方向以光电子技术与应用为主要内容，包括光学、光子学、光电子仪器、激光技术、光电传感技术、光电信息处理技术、光电成像技术等。
在当今信息化时代，光电工程的发展对于推动科技进步、提高国家综合国力和国际地位具有重要意义。
光电工程的研究内容主要包括光电器件、光电系统、光电信息处理技术等多个方面。
其中，光电器件是光电工程领域中的重要组成部分，主要研究光电元器件的设计、制备、测量、应用等方面的技术和理论。
光电系统是指利用光电子技术实现的各种系统，如激光成像系统、光纤通信系统、光电传感系统等。
光电信息处理技术是指利用光电子技术处理和传输信息的技术，如光电编码、光电解码、光电转换等。
在光电工程领域的发展中，光电子器件是至关重要的一部分。
光电子器件是指能够直接将光能转换为电能或者电能转换为光能的器件，包括各种光电二极管、光电检测器、光电传感器、光电调制器等。
这些器件在通信、能源、医疗、军事等领域都有着重要的应用。
除了光电器件之外，光电系统也是光电工程中不可或缺的组成部分。
激光成像系统是利用激光技术实现图像获取和处理的系统，应用于工业检测、医学影像等领域。
光纤通信系统是指利用光纤传输信息的系统，具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点。
光电传感系统是指利用光电技术实现对物理量、化学量、生物量等进行测量和检测的系统，广泛应用于环境监测、生物医学、农业等领域。
光电工程中的光电信息处理技术也是其研究重点之一。
光电编码是指利用光信号对信息进行编码，常见的包括光栅编码、激光编码等。
光电解码是指将光编码信号转换为电信号的过程，需要借助光电二极管、光电探测器等器件。
光电转换是指将光信号转换为电信号或者电信号转换为光信号的技术，广泛应用于光通信、光存储等领域。
光的奇妙世界光学和光电子学的应用与发展
光的奇妙世界光学和光电子学的应用与发展光的奇妙世界：光学和光电子学的应用与发展光学与光电子学是关于光的性质和应用的学科，其发展与应用涉及到诸多领域，如通信技术、医学、能源等。
本文将探讨光学和光电子学在这些领域的应用与发展。
一、光学的应用与发展光学是研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象的学科。
随着科技的进步，光学在各个领域得到了广泛的应用。
1. 光学在通信技术中的应用随着信息时代的到来，通信技术的快速发展离不开光学的应用。
光纤通信系统利用光的全内反射特性，将信号传输实现在光纤中。
这种技术具有高带宽、低损耗、抗干扰等优点，成为现代通信技术的主要手段。
2. 光学在医学中的应用光学在医学中的应用涉及到医学成像、激光治疗等方面。
例如，X 光成像、MRI 等医学影像技术通过光学原理实现对人体内部结构的观察，为疾病的诊断提供了重要依据。
此外，激光手术利用高能光束对组织进行切割和焊接，已广泛应用于眼科、整形外科等领域。
3. 光学在能源中的应用光学在可再生能源领域的应用也越来越广泛。
太阳能光伏技术就是利用光的能量转化为电能，实现能源的可持续利用。
通过光学元件的设计和制备，可以提高光的吸收效率，进一步提高太阳能电池的转换效率，推动清洁能源的开发与利用。
二、光电子学的应用与发展光电子学是研究光电转换器件和光电转换技术的学科，涉及到光电器件的制备与性能优化。
1. 光电子学在显示技术中的应用光电子学在显示技术中起到了重要的作用。
LCD 液晶显示器、OLED 有机发光二极管等显示技术，都是利用光电子学原理实现的。
随着显示技术的不断创新和发展，光电子学在这一领域的应用前景更加广阔。
2. 光电子学在光储存技术中的应用随着信息时代的到来，对数据存储与传输的需求也越来越大。
光储存技术利用光的特殊性质实现大容量、高速度的数据存储。
蓝光光盘、DVD 等光存储介质成为人们日常使用的数据存储设备，光电子学技术在其中发挥了重要的作用。
光电子学与半导体光学研究
光电子学与半导体光学研究第一章前言光电子学与半导体光学是当今光学领域的两个重要研究方向。
光电子学主要研究光子与电子之间的相互作用，包括光电效应、光电子发射等现象，以及利用光电子技术实现光电转换、光通信等应用。
半导体光学则是利用半导体材料的特殊性质，研究光电子器件的设计、加工、性能等方面，以及半导体光子学、光电子集成技术等领域的发展。
本文将重点介绍光电子学与半导体光学的研究内容、应用以及未来发展方向，旨在为相关领域的研究者提供参考。
第二章光电子学原理及应用光电子学是利用光子与电子之间相互作用的特性，研究光子与物质之间的相互作用，以及利用光电效应、光电发射等技术实现光电转换等应用。
光电效应是指当光子进入某些物质时，可以激发出电子，使之脱离物质表面，形成光电子流的现象。
利用这个现象，可以实现光电转换、光电检测、光阴极等应用。
光电子发射是指在一定条件下，电子受到光子的激发后从物质表面发射出来。
该过程包括一次光电发射和二次光电发射两种形式，可以用来制备高亮度电子源、时间分辨率高的光电子枪等应用。
此外，光电子学还包括光电二极管、光电倍增管、光电式触发器、光接收器等光电器件的研究和应用。
第三章半导体光学原理及应用半导体光学是研究半导体材料在光的作用下的物理与化学性质，以及利用其光电子特性实现光电器件的设计、加工、性能等方面的研究。
半导体材料的带隙结构是该领域的关键研究内容之一。
不同类型的半导体材料带隙结构不同，对光的吸收与发射也有不同的响应。
通过对带隙结构的详细研究，可以设计出具有特殊光学性能的半导体器件。
光电二极管是半导体光学的重要应用之一。
光电二极管利用半导体材料的光电特性，将光子转化为电子，从而实现光电场强度的测量、光通信技术等应用。
同时，光电二极管的发展也促进了光电器件的集成化和微型化。
半导体激光器也是半导体光学应用的一个重要方向。
激光器具有高能量密度、窄线宽和小背景噪声等优点，被广泛应用于光通信、激光打印、医疗、制造等领域。
光学与光电技术光学在光电子学中的应用
光学与光电技术光学在光电子学中的应用光学与光电技术是一门研究光学原理和光电器件的学科，它在现代科技领域中扮演着重要的角色。
光学作为一种物理现象，与光电子学密切相关，通过光学的应用，可以实现光的操控和转换，对于光电子学的发展起到了关键作用。
本文将详细探讨光学在光电子学中的应用。
一、光学成像技术光学成像技术是光学在光电子学领域中最为常见和重要的应用之一。
通过光学成像技术，可以将被测物体的光信息转化为电子信号，实现图像的显示和处理。
例如，在数字相机和摄像机中，光学透镜使得光线能够按照一定的规律射入图像传感器，进而形成具有色彩和细节的图像。
二、光纤通信技术光纤通信技术是一种利用光学原理传输信息的通信方式。
在光电子学中，光纤通信技术被广泛应用于数据传输和网络通信领域。
通过光纤的高速传输和大带宽特性，可以实现远距离、高速率的数据传输。
光纤通信技术的应用促进了信息社会的发展，极大地改善了人们的通信体验。
三、激光技术激光技术是一种将电能转化为激光束的技术，它在医学、测量、制造等领域有着广泛的应用。
在光电子学中，激光技术被用于制造光电器件和光学元件，例如激光打印机、激光雷达等。
此外，激光还在生物医学中扮演着重要的角色，如激光手术和激光治疗等。
四、光电二极管技术光电二极管是一种能够将光信号转换为电信号的电子器件。
在光电子学中，光电二极管是最基础、最常用的光电器件之一。
它具有快速响应、高增益和宽频响等特性，广泛应用于光电信号检测、光电信号放大和光电信息处理等方面。
光电二极管的应用不仅在通信领域，还在遥感、测量和传感器等领域发挥着重要作用。
五、光学显微技术光学显微技术是利用光学显微镜观察微观物体的一种技术。
在光电子学中，光学显微技术被广泛应用于材料研究、生物学以及精密加工等领域。
通过显微镜的光学放大功能，可以观察到微小物体的细节和结构，为科学研究和生产提供了重要的工具。
光学与光电技术在光电子学中的应用不仅仅局限于以上几个方面，随着科学技术的不断发展，光学在光电子学中的应用将会越来越广泛。
电气工程中的光学和光电子学
电气工程中的光学和光电子学在电气工程领域中，光学和光电子学扮演着重要的角色。
光学是研究光线的传播、反射、折射和干涉等现象的科学，而光电子学则是一门研究光的电磁效应和光电材料应用的学科。
本文将从光学的基本原理和光电子学的应用方面介绍这两个重要的概念。
一、光学的基本原理光学是一门研究光的传播和相互作用的科学。
它的基本原理主要包括光的传播性质、光的反射与折射、干涉与衍射以及光的散射等。
1. 光的传播性质光的传播是沿直线的路径进行的，光速是一个常数，约为3×10^8米/秒。
光线在真空中传播时呈直线传播，当光线遇到介质界面时，会发生反射和折射现象。
2. 光的反射与折射光线遇到光滑的表面会发生反射，根据反射定律，入射角等于反射角。
光线从一个介质进入到另一个介质时会发生折射，根据折射定律，折射角与入射角满足一定的关系，即斯涅尔定律。
3. 干涉与衍射干涉和衍射是光的波动性质所引起的现象。
它们都是由光的波动性质和波动的干涉效应造成的。
干涉是指两束或多束波相遇时的叠加现象，衍射是波通过由孔或障碍物形成的波场边缘扩散或弯曲。
4. 光的散射光的散射是光与介质内的微粒或分子发生相互作用而改变传播方向的现象。
根据散射的方式不同，可以分为瑞利散射、米氏散射和拉曼散射等。
二、光电子学的应用光电子学是光学和电子学相结合的学科，它主要研究光的电磁效应和光电材料的应用。
光电子学的应用广泛，包括通讯技术、显示技术、光储存技术等领域。
1. 光通讯技术光通讯技术是一种利用光进行信息传输的技术，它具有大带宽、低衰减和抗干扰能力强等优点。
在光通讯系统中，光源产生光信号，通过光纤传输光信号，并由光接收器转换成电信号，实现光与电的互相转换。
2. 光显示技术光显示技术是一种利用光发射、反射或透射来显示图像或文字的技术。
目前常用的光显示技术包括LED显示、LCD显示和OLED显示等。
这些技术具有色彩丰富、亮度高和能耗低等特点，被广泛应用于各类显示设备中。
光电子学中的非线性光学研究毕业论文
光电子学中的非线性光学研究毕业论文在光电子学领域，非线性光学是一门重要的研究领域，涉及到光的非线性现象和非线性光学器件的设计与应用。
本篇毕业论文将从理论和实验两个方面来探讨和分析光电子学中的非线性光学研究。
一、引言光电子学是一门研究光与电子相互作用的学科，非线性光学作为其中的一个重要方向，研究光在非线性介质中的行为以及非线性光学效应的发生原理。
非线性光学在通信、材料科学、生物医学等领域都有广泛的应用，因此对其研究具有重要意义。
二、非线性光学的原理非线性光学效应是指光在非线性介质中的传播过程中产生的光学效应。
光与介质的相互作用会引起介质的光学性质的改变，这种改变与入射光强的非线性关系称为非线性光学效应。
常见的非线性光学效应包括二阶非线性效应、三阶非线性效应和四阶非线性效应等。
三、非线性光学器件的设计与应用非线性光学器件是指利用非线性光学效应来实现光学信号处理和光学器件设计的设备。
根据应用需求和非线性效应的特性，研究人员设计了各种非线性光学器件，如光纤光学器件、光学调制器、光学共振器等。
这些器件在光通信、光计算和光存储等应用中起到了重要作用。
四、实验方法与结果分析在非线性光学研究中，实验方法的选择是非常重要的。
根据具体的研究目的和样本特性，可以采用不同的实验方法，如光学谐波发生、自相位调制等。
通过实验测试和数据分析，可以得到非线性光学效应的性质和特点，并进一步推导出相关的理论模型。
五、非线性光学的应用前景非线性光学在通信、材料科学和生物医学领域的应用前景广阔。
例如，在光通信领域，高速光纤通信系统中的光纤光学器件和光学调制器的研究与应用，可以实现信号传输的调制和控制，提高光通信的传输速率和性能。
在材料科学领域，利用非线性光学效应可以实现材料的光学非线性响应和光学信息存储。
在生物医学领域，非线性光学显微技术可以用于细胞和组织的成像和分析，具有较高的分辨率和成像深度。
六、结论本论文主要介绍了光电子学中的非线性光学研究。
光电子学
光电子学：由光学和电子学结合形成的技术学科。
电磁波范围包括X射线、紫外光、可见光和红外线。
光电子学涉及将这些辐射的光图像、信号或能量转换成电信号或电能，并进行处理或传送；有时则将电信号再转换成光信号或光图像。
光电子技术：由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术非线性光学：现代光学的一个分支，研究介质在强相干光作用下产生的非线性现象及其应用。
激光问世之前，基本上是研究弱光束在介质中的传播，确定介质光学性质的折射率或极化率是与光强无关的常量，介质的极化强度正比于光波的电场强度E，光波叠加时遵守线性叠加原理（见光的独立传播原理）。
在上述条件下研究光学问题称为线性光学。
对很强的激光，例如当光波的电场强度可与原子内部的库仑场相比拟时，光与介质的相互作用将产生非线性效应，反映介质性质的物理量（如极化强度等）不仅与场强E的一次方有关，而且还决定于E的更高幂次项，从而导致线性光学中不明显的许多新现象。
强光光学效应：强相干光辐射与物质相互作用过程中的各种非线性光学效应。
电光效应：所谓电光效应是指某些各向同性的透明物质在电场作用下显示出光学各向异性，物质的折射率因外加电场而发生变化的现象。
电光效应是在外加电场作用下，物体的光学性质所发生的各种变化的统称。
与光的频率相比，通常这一外加电场随时间的变化非常缓慢。
新的科学技术的出现和发展，磁光效应越来越受到重视，在研究的广度和深度上都有了极大的提升。
磁光效应是指处于磁化状态的物质与光之间发生相互作用而引起的各种光学现象。
包括法拉第效应、克尔磁光效应、塞曼效应和科顿-穆顿效应等。
这些效应均起源于物质的磁化，反映了光与物质磁性间的联系。
弹光效应：当外力或振动作用于弹性体产生应变时，弹性体的折射率发生变化，呈现双折射性质，这种有内应力的透明介质中o光和e光折射率不相等，它与应力分布有关。
这种现象即为光弹性效应。
半导体光电子学：半导体光电子学是研究半导体中光子与电子相互作用、光能与电能相互转换的一门科学，涉及量子力学、固体物理、半导体物理等一些基础物理，也关联着半导体光电子材料及其相关器件，在信息和能源等领域有着广泛的应用。
光电子学中光学透镜的设计原理
光电子学中光学透镜的设计原理光电子学是近年来快速发展的科技领域之一，其中，光学透镜在光学成像领域中有着不可替代的作用。
光学透镜主要用于聚焦、放大或者改变光线的传输方向，因此在光电子学领域中，光学透镜的设计原理显得尤为重要。
本文将就光学透镜的设计原理进行探究。
一、光学透镜的基本原理光的传播是指光在介质之间传递的过程，而光学透镜作为光学成像和光信号处理的关键配件，主要利用了光在介质中的传播规律。
光学透镜的基本原理可以通过以下结构模型进行说明：将平行于光轴方向射入的光线，经过凸透镜后会聚于焦点处，即使得各个光线上的光点汇聚在一起形成了一个实像。
而对于其它像素点，其也派生出对应的像素点，如此完成了光的成像。
总的来说，凸透镜可以通过聚光作用将光线汇聚到一点，从而产生一个实像。
而其凸透镜的成像质量主要取决于其曲率半径和透镜表面的光滑程度。
二、光学透镜的三个主要设计指标光学透镜的主要功能是对光线进行聚焦，因此，其设计需考虑三个主要指标，包括：焦距、口径和球差。
1. 焦距焦距是透镜能够汇聚光线的一个重要参数。
对于一个特定焦距的透镜，其将平行光线聚集成的像的距离是固定的。
此外，光学透镜的焦距会受到其曲率半径的影响，曲率半径越小，其对光线的折射也越大，因此会导致焦距的变短。
2. 口径光学透镜的口径是指其规定的有效成像面积。
其主要受光学透镜的物理钢化和采用方法的制约。
而对于任何一种光学透镜，其口径大小有直接关系，口径越大，成像质量就越好。
3. 球差球差是光学透镜在成像过程中不可避免的一种光学缺陷，其会在焦点成像处产生一些模糊部分。
球差的主要特征是随着离中心位置的距离越远，其强度也逐渐增加。
对于减少透镜产生球差，主要方法是在设计中采用复杂的曲率表面来补偿光学透镜的球差。
三、光学透镜的设计原则光学透镜的设计离不开以下原则：折射定律、成像原理、平面反射原理以及Fermat原理。
1. 折射定律在设计中需要严格遵循折射定律，即“入射光线和反射光线所在的平面上，入射角与反射角的正弦之比是定值”。
非线性光学与光子学技术的应用研究
非线性光学与光子学技术的应用研究光是一种物理现象，但随着科技的发展，光学技术的应用越来越广泛，其中非线性光学和光子学技术是当今研究的热点之一。
一、非线性光学非线性光学是指在光与物质相互作用的过程中，光的特性随着光的强度而发生变化。
光的强度指的是单位面积内光的能量，当光的能量非常小的时候，光与物质的相互作用是线性的，即光的强度和物质的响应是成正比的，但是当光的强度达到一定程度时，物质的响应不再是线性的，而呈现出非线性的情况。
非线性光学技术可以应用于很多领域，例如：1. 生物医学非线性光学成像技术已经广泛应用于生物医学领域，例如治疗皮肤疾病、观察细胞活动、检测癌症等。
这项技术可以非常准确地观察细胞内部结构和生化反应，进一步研究细胞、组织和生理机制。
2. 信息传输非线性光学器件被广泛应用于信息传输和通信领域。
非线性光学器件可以将光波进行调制和转换，从而达到信息传输的目的。
例如，光纤通信中的光纤光放大器和非线性光学分布反馈激光器。
3. 光电子学非线性光学技术的另一个重要应用领域是光电子学。
这种技术可以将光变成电子，从而可以在光学和电子学之间建立桥梁。
光电子学在高速数据传输、高效能量转换和高效能源利用等方面发挥着重要作用。
二、光子学技术光子学是研究光子（光学中的基本单位）的科学。
光子学技术是基于光子学理论研究光的产生、传输和控制的技术。
光子学技术包括多个方面，例如：1. 激光技术激光是光子学技术的重要应用，它被广泛应用于医疗、工业、通信等领域。
激光具有方向性强、光束相干性好等特点，因此可以用于高精密度的切割、加工等领域。
2. 光纤通信光纤通信是一项重要的光子学技术，它可以将信息通过光的传输进行高速传输。
光纤通信具有传输带宽高、信号衰减低等特点，因此在大规模数据处理和高速数据传输中发挥着重要作用。
3. 光学传感器光学传感器是一种利用光学现象检测物理、化学、生物等变量的传感器。
光学传感器具有灵敏度高、响应速度快等特点，因此在环境监测、化学分析等领域有着广泛的应用。
2023年国家自然科学基金中光学和光电子学学科项目受理与资助情况
2023年国家自然科学基金中光学和光电子学学科项目受理与
资助情况
唐华;吕俊鹏
【期刊名称】《光电工程》
【年(卷),期】2024(51)1
【摘要】本文首先介绍了2023年国家自然科学基金委员会对科学基金的一系列
改革举措;接着统计分析了F05“光学和光电子学”学科面上项目、青年科学基金、地区科学基金和重点项目、优秀青年基金、杰出青年基金等项目的申请与资助情况,以及项目所属二级学科代码、依托单位和四类科学问题属性的分布情况;然后对“负责任、讲信誉、计贡献”(RCC)评审机制试点工作情况进行了介绍;最后结合本年度项目申请与资助情况,对“光学与光电子学”学科领域项目申请者和评审专家
提出了建议。
【总页数】11页(P32-42)
【作者】唐华;吕俊鹏
【作者单位】国家自然科学基金委员会信息科学部;东南大学物理学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN20-2
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光电子学与光学一、项目定义项目名称：光电子学与光学项目所属领域：基础产业和高新技术及基础科学涉及的主要学科：微电子学与固体电子学（国家重点学科）、光学、通信与信息系统项目主要研究方向：新型光电子材料、器件及其集成技术●有机光电子学●光波导及光纤器件●光电子器件理论研究、CAD设计及信息处理●非线性光学材料与系统●二、项目背景1．项目建设意义近年来，信息技术的蓬勃发展对人类社会产生了巨大的影响。
它不但改变了人们的生活方式，而且确立了以信息产业为核心的现代产业结构。
信息技术是一个包含了材料科学、计算机科学、电子科学、光学、信息获取、处理与传输等多门学科的综合性的技术领域。
信息技术对经济建设、国家安全乃至整个国家的发展起着关键性的作用，它是经济发展的“倍增器”和社会进步的“催化剂”，是体现一个国家综合国力和国际竞争力的重要标志。
在迄今为止的人类历史上，没有一种技术象信息技术这样能够引起社会如此广泛、深刻的变革，在20世纪末和21世纪前半叶，信息技术乃是社会发展最重要的技术驱动力。
．目前，全球信息业飞速发展，要在国际竞争舞台立于不败之地，必须有自主知识产权的技术和产品，必须有具有创新能力的人才队伍，能够创造出具有世界先进水平的研究成果。
我国是发展中国家，与经济发达国家相比，在发展高技术、推进产业化过程中，不可避免地会遇到更多的困难和障碍，在发挥优势实现跨越式发展中，必须要以坚强的国家意志为基础，发挥政府导向作用，调动各方面积极性，实行统筹规划，集中资源，以保证信息技术实现跨越式发展。
建设一个有自主技术、高度发达的光通信、光存储、光显示等信息产业是至关重要的。
光子已成为信息的重要载体，光电子学与光学作为信息技术的重要组成部分之一，已经越来越引起人们的重视与关注。
人们不断地探索着光的本质，研究光子的产生、传输、存储、显示和探测的机理与技术。
近年来，随着与化学、材料科学、微电子学、凝聚态物理学、磁学等学科的交叉渗透日趋广泛深入，许多新的学科迅速发展起来，产生了诸多实用性极强的新技术。
光电子学与光学在空间、能源、材料、生物、医学、环境科学、遥感、通信、计量等领域有着广阔的应用前景，已贯穿整个社会经济发展的方方面面，成为社会进步的重要技术支撑。
光电子学与光学学科群经过近五十年的发展，在科学研究、人才培养和实验教学等方面均取得了巨大成就。
在新型光电子材料与器件、有机光电子学、半导体器件物理、非线性光学及系统集成等方面积累了丰富的科研经验，承担着多项国家重大和重点项目。
其依托单位之一的集成光电子学国家重点实验室是国家首批专门从事光电子学研究的国家重点实验室之一，其研究领域不断扩大，经多年来国家和部门投资建设，已．成为我国光电子基础研究基地，在某些研究领域处于国内高校的领先地位。
本学科群具有一批老中青相结合、年龄结构合理的学术梯队，形成了精干、高效、有经验和凝聚力的研究群体。
具有跟踪国际前沿科学研究、承担国家级重大和重点研究项目、高水平人才培养的能力。
2．国际水平光电子学与光学学科（既包含理论上的突破，又包含新材料的发现、新技术的发明和创造）直接关系到信息产业、电子工业、航天工业、机械工业、自动化、国防工业等国民经济各个部门的发展水平，它是衡量一个国家是否为发达国家或是否具有现代化水平的重要标志。
该学科在国外一直是热门学科，特别是发达国家起步早，投入资金雄厚，把它放在极其重要的地位，是世界名牌大学和研究机构重点建设和研究的学科之一。
其主要表现在以下几个方面：在信息技术领域方面，美国、西欧国家及日本一直是高新技术的领导者和信息产品市场的开拓者和占领者；从世界各国发明专利的申请上看，信息技术领域的发明专利绝大部分被欧美、日本等发达国家的一些科研机构及大公司所掌握，在国内信息及电子技术领域所授权的发明专利有近3/4是国外申请的；在人才占有方面，欧美、日本拥有国际上80%以上的信息技术领域的顶尖人才，从研究团队来看，着名高校、研究机构和生产商绝大多数集中在欧美、日本等国。
由于本项目建设学科属于基础和应用基础研究，研究水平以在国际高影响因子的SCI刊物发表文章以及产业化程度作为重要的衡量指标。
美国、德国、加拿大、日本等多个研究机部构在上述研究领域中均作出了出色的国际先进水平的成果，分尖端产品已投放并且占领市场。
仅以南加州大学为核心的美国5所着名大学联合建立的光子工艺中心为例，美国已建立了若干个光子学技术中心；德国政府已确定光子学是21世纪初为保持德国在国际市场上先进地位至关重要的九大关键技术之一；日本早在1981年通产省就雄心勃勃地联合13家大公司投入1.5亿美元组建了光子技术研究所；澳大利亚集中10个重要单位的力量成立了光子联合研究中心，重点开拓信息技术和新产品。
3．国内水平自从“八五”以来，对国民经济发展有直接影响的信息产业等领域，国家十分重视，在一些高校和研究机构组建了该学科，并给予了政策倾斜和财政支持，创造了良好的发展空间，各方面研究工作均取得了显着进展，取得了很大的成绩。
如北京大学在GaN宽带半导体材料和器件、清华大学和南京大学在SiGe超晶格材料和器件方面都做出了很好的工作，清华大学还在有机发光材料与器件、DFB激光器与调制器的单片集成等方面取得很大进展。
信息技术的特点是基础和应用研究并重。
综合基础研究水平与国外差距较小，有的研究方向甚至处于国际前沿。
但由于设备条件差、人才缺乏、资金不足，在深入研究和推进产业化方面与国外相比有较大差距。
三、项目现有基础项目建设学科由光学、微电子学与固体电子学、信息与通信工程三个二级学科组成。
既有基础理论研究——非线性光学与系统、半导体器件物理；又有应用基础研究——新型光电子材料器件及其集成技术、有机光电子学、光波导及光纤器件、．光电信息处理，经过几十年的建设与发展，基本上形成了理论研究、应用技术研究与产业开发并举的科学研究和教学体系，在科研、教学、人才培养、学术交流等各方面均取得了显着成绩。
微电子学与固体电子学学科点61年开始招收研究生，81年被评为我国首批半导体物理与半导体器件物理博士授权点开始招收博士研究生，95年被评为吉林省重点学科，97年调整为微电子学与固体电子学专业，2002年被评为国家重点学科。
87年与清华大学、中科院半导体所联合建立“集成光电子学国家重点联合实验室”，又一次为本学科点发展提供了良好的机遇。
80年代中期曾提出新的波导互补原理和新器件结构，研制了“分段压缩平面共腔条形半导体激光器”，改善了器件模式特性，获国家发明三等奖和电子部科技成果一等奖，并获我国半导体器件的第一个发明专利；“可见光阶梯衬底内条形激光器”92年获国家发明三等奖，“用卤化物气相外延在GaAs 衬底上生长高质量InP薄膜”，“中心锥形槽状光敏门极大功率光控双向晶闸管”，“JE-TGS-（a）型氢气敏感元件”，“JE-TGS-（c）型氧气敏感元件”均先后获国家发明四等奖。
98年获国家教委科技进步二等奖；新结构有机发光器件的研究方面近年来SCI收录论文58篇，2000年获中国高校自然科学二等奖。
除这些水平较高的应用基础研究外，还有高新技术研究，如“光波导、光电子集成器件计算机辅助分析” 96年获国家教委科技进步一等奖，“新结构GaAs超辐射发光管”“半导体激光器可靠性检测分析仪”获国家教委科技进步三等奖。
目前紫外写入光纤光栅技术已以技术入股方式和吉林省电，子集团有限公司签约，注册了“吉林省光信电子有限公司”产品有望在近期投放市场；半导体激光器超高速电光采样技术可以对GaAs高速集成电路芯片内部特性进行检测，已在电子部13所应用，取得良好效果。
光学学科创建于1953年，1984年获硕士学位授予权，1993年获博士学位授予权，1999年被评为吉林省重点学科，2001年“相干光及原子分子光谱”被确定为教育部重点实验室（筹）。
原子相干光学研究方面，在国际上率先实现了无反转光放大的实验观测，引起国际学术界高度重视。
“电磁感应光透明”、“高色散高折射率介质”、“相干烧孔效应”、“半导体量子阱材料中的光开关”和“等离子体中的电磁感应光透明”等课题取得了许多国际水平的成果，发表学术论文三十余篇。
通信与信息系统学科79年开始招收研究生，86年成为博士学位授权点，1999年被评为吉林省重点学科。
80年代初期，在国内率先开始研究晶体管低频噪声，对GM噪声、1/f噪声进行了系统的研究,提出了精确的测定方法和系统,取得了行业公认的成就,获电子部科技成果二、三等奖各一项。
90年代对晶体管噪声与缺欠之间关系进行了研究，提出了晶体管低频噪声筛选方法并在国防工业上得到了应用，获国家发明奖三等奖。
90年代初期，对信息处理核心问题――谐波信号参量估计进行了深入研究。
提出了非对称分布、非高斯噪声背景下谐波信号参量估计的预滤波ESPRIN方法。
该方法被国内、外学者多次引用；后来，又提出了复过程高阶累积量投影定理，定义了特殊的四阶累积量用预滤波和预白化方法解决了任意分布非高斯噪声背景下谐波参量估计问题，在国内外产生一定的影响；90年代末期，对乘法噪声背景下的谐波信号参量估计进行了研究，提出了互可混的概念，定义了特殊的六阶时间多矩谱，解决了零均值乘性噪声背景下的谐波信号参量估计问题。
本建设项目学科目前共有教师116名，其中教授38名，博士研究生导师19名，已形成了老中青结合、梯队结构合理、学术思想活跃的一支研究队伍。
本建设项目学科研究领域不断扩大，形成多个研究方向，受到国内外同行专家的高度重视，尤其在半导体光电子学、原子相干光学的某些领域处于国内高校领先地位。
目前共承担的主要科研项目有国家重点基础研究“973”项目二级子课题3项，“863”项目4项，国家自然科学基金大陆香港合作项目2项，国家自然科学基金重大项目子项目3项，国家自然科学基金重点项目2项、面上项目25项，还有信息产业部、教育部、吉林省、国际合作等项目40余项，我们所承担的科研项目都是国家信息产业发展所急需的关键技术项目。
本建设项目学科研究成果共获国家自然科学四等奖1项，国家科技进步奖1项，国家发明奖7项，省部级奖23项，获授权发明专利24项，出版着作和教材17部，在国内外学术刊物和会议发表论文1500余篇，一些论文发表在Phys.Rev.，Phys.Lett., Z.Phys., Opt. Commun.，Appl. Phys. Lett.,IEEE J. Quan. Electron., J. Appl.Phys., Electron. Lett. 等国际着名刊物上，在国内外有较大影响。
本建设项目学科现已培养出博士研究生102名，硕士研究生369名,出站博士后研究人员4名。
四、项目建设目标和主要建设内容（一）项目建设目标紧密把吉林大学光电子学与光学建设项目的建设目标是：握学科国际国内发展动向、结合国家国民经济和社会发展需求，努力做出原创性的研究成果，解决涉及国家长远发展和国家安全的战略性、前沿性和前瞻性的理论和关键技术问题，发展具有自主知识产权的高新技术，培育高技术产业生长点，为我国信息产业的发展做出贡献。