学科简介

0803 光 学 工 程

一、学科概况   

光学工程是一门历史悠久而又年轻的学科。它的发展表征着人类文明的进程。它的理论基础——光学，作为物理学的主干学科经历了漫长而曲折的发展道路，铸造了几何光学、波动光学、量子光学及非线性光学，揭示了光的产生和传播的规律和与物质相互作用的关系。在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。本世纪中叶，产生了全息术和以傅里叶光学为基础的光学信息处理的理论和技术。特别是六十年代初第一台激光器的问世，实现了高亮度和高时一空相干度的光源，使光子不仅成为了信息的相干载体而且成为了能量的有效载体，随着激光技，本和光电子技术的崛起，光学工程已发展为光学为主的，并与信息科学、能源科学、材料科学。生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子技术等学科紧密交叉和相互渗透的学科。它包含了许多重要的新兴学科分支，如激光技术、光通信、光存储与记录、光学信息处理、光电显示、全息和三维成像薄膜和集成光学、光电子和光子技术、激光材料处理和加工、弱光与红外热成像技术、光电测量、光纤光学、现代光学和光电子仪器及器件、光学遥感技术以及综合光学工程技术等。这些分支不仅使光学工程产生了质上的跃变，而且推动建立了一个规模迅速扩大的前所未有的现代光学产业和光电子产业。   

近些年来，在一些重要的领域，信息载体正在由电磁波段扩展到光波段，从而使现代光学产业的主体集中在光信息获取、传输、处理、记录、存储、显示和传感等的光电信息产业上。这些产业一般具有数字化、集成化和微结构化等技术特征。在传统的光学系统经不断地智能化和自动化，从而仍然能够发挥重要作用的同时，对集传感、处理和执行功能于一体的微光学系统的研究和开拓光子在信息科学中作用的研究，将成为今后光学工程学科的重要发展方向  

二、培养目标  

l、博士学位  应在光学和光学工程专业的研究领域中具有坚实宽广的理论基础和系统深入的专门知识。了解学科领域的发展方向及国际的学术研究前沿，能够从事理论和实验研究并做出创造性的成果，具有独立从事科学研究和技术开发的能力，有严谨求实的科学作风。应至少掌握一门外国语，能熟练地阅读本专业的外文资料，具有一定的写作能力和进行国际学术交流的能力。能胜任本专业或相近专业的科研、教学、工程技术或技术管理工作。   

2．硕士学位  应掌握光学和光学工程的坚实的专业理论基础及较广泛的相关学科的专业知识。在具体从事的研究领域中初步具有独立进行理论和实验研究的能力和从事技术开发的能力。有严谨求实的科学作风。熟练掌握一门外国语。硕士学位获得者能从事本专业或相近专业的科研、教学、工程技术和管理工作。   

三、业务范围   

1．学科研究范围  光学工程一级学科覆盖光学仪器及技术、光电子技术及光子学、光信息技术三个学科。这三个学科所包含的范围大致是：   

（l）光学仪器及技术：光学仪器学，光电检测技术，光学系统设计，光学元件加工工艺学，薄膜光学及技术，近场光学及纳米检测技术，光计量技术，辐射度学和色度学，光谱技术，红外技术，空间光学，海洋光学，天文光学，生物医学光学及视觉光学，非光波段的光学仪器和光学综合装置及工程设备。   

（2）光电子技术及光子学：激光器及其单元技术，激光雷达，激光材料处理和加工，激光应用，微结构光学和光学集成，光纤光学及技术，非线性光学技术，光电材料、器件及技术。   

（3）光信息技术：光通信器件和系统，成像技术，机器视觉，光学信息处理，遥感技术，显示技术，光存储与记录，全息术和三维成像，光计算，自适应光学。  

2．课程设置   

（l）博士学位   

与博士学位研究领域有关的专业课；与博士学位研究工作有关的国际发展动态综述；由教授主持，博士研究生定期报告研究工作的进展。

（2）硕士学位

基础理论课  应用光学和光学仪器，高等物理光学，现代光学实验，光电子学，光谱学，量子电子学，数字图象处理，工程数学。   

专业课  光学设计，激光原理和技术，导波光学，薄膜光学，光学材料与工艺，辐射度学和色度学，傅里叶光学，光学信息处理，非线性光学，量子光学，光通讯原理，计量、检测和传感技术，光学计量与测试。   

四、主要相关学科  

物理学，仪器科学和技术，电子科学与技术，计算机科学与技术，机械工程，信息与通信工程，材料科学与工程，生物医学工程。