一、专业概述
光学专业(optics):是研究光(电磁波)的行为和性质,以及光和物质相互作用的物理学科。光是一种电磁波,在物理学中,电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述;同时,光具有波粒二象性,需要用量子力学表达。
美国的院校,光学专业有些开设在EE 下,有些开设在物理系下。EE 下的光电偏重于工程应用领域的研究,比如Optical Communications, Optoelectronic Devices 等,而物理系下大多集中于理论的研究,如Quantum Optics,Nonlinear Optics等。
一般来说,光学下设的方向大致有5个细分:
光纤光学(Fiber Optics):研究光纤性能及材料
非线性光学量子光学(Nonlinear Optics, Quantum Optics):研究集中在非线性光学材料、非线性光学器件、光谱学、周期性结构中的量子学等方向
半导体机体光学(Semiconductor Integrated Optics):LED, 纳米光学、外延生长、硅光子学、光伏等方向的研究
成像传感显示(Imaging, Sensing Display):研究光电成像和液晶显示
激光器(Lasers):研究各式各样的激光器,如固态激光器、陶瓷激光器等
二、学校推荐
亚利桑那大学:美国目前最大的光学科学研究和教育中心,三大光学中心之一,偏向Engineering。
罗彻斯特大学:三大光学中心之一,历来牛人辈出,理论研究尤其牛,隶属于工程与应用科学学院下。
中央佛罗里达大学:三大光学中心之一,方向很全,液晶和激光尤其强悍。
密西根大学安娜堡分校:光电专业实力很强,教授多,研究方向也比较全,其中Optoelectronics尤其强,规模很大。
加州大学圣芭芭拉分校:光电集成电路是北美最强的几个集成光电中心之一,所有的博士生都能保证有导师,有funding,科研环境比较宽松,条件也很好。 尤其是electronics & photonics方向,有非常充足的钱提供科研。
加州大学圣地亚哥分校:Photonics/OptoElectronics Program,下面有四个光电的研究组。
明尼苏达双城分校:将ECE和Physics中光学方向独立出来成立了光学院,集中在做Nanophotonics和Optoelectronics方向。
三、就业方向
光电专业是一个敏感领域,这不仅涉及到签证时会被Check的问题,还可能涉及到毕业后就业的问题。由于光电领域的项目很多都涉及军工以及国防,所以国际学生在美国就业并不太容易。如果学生回国就业发展,可以从事的工作包括:进入光机所当研究员,不过需要很强的科研能力;进入移动,联通,电信这样的公司,待遇很不错,基本全国各地每年都有面对这个专业技术人员的。进光学器件的公司,做激光器械,LED研发,光存储,光通信,集成光电子技术等都有。

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