光电信息科学与工程专业简介
光电信息科学与工程专业为中国光学学会光学教育专业委员会常务委员单位，湖南省光学学会常务理事单位。本专业师资力量雄厚，其中教授3人，博士学历教师占比90％，具有海外学习工作经历教师1人。专业建有湖南省光电健康检测工程技术研究中心和光学电子创新与实训中心，培养的学生具有较高的科研素养和工程实践能力，就业前景十分广阔。
一、光电专业内涵
Q1：《光电信息科学与工程》专业的学习研究对象是什么？
小时候，我们就被很多奇妙的自然现象和仪器所吸引，雨后漂亮的彩虹、蓝蓝的天空和大海、迷人的朝霞和晚霞、有趣的小孔成像、神奇的“哈勃”太空望远镜和照相机等，可大家有没有考虑过， 这些自然现象是怎么产生的呢？这些仪器工作原理是什么呢？事实上，这些自然现象和仪器都跟我们光电信息科学与工程专业的学习研究对象-光有关。光的神奇可不仅仅在我们小时候的记忆中，也在现代军事、国民经济和人们的日常生活中大显神威呢！如各种各样的激光武器、激光检测和激光加工技术，具有节能和多彩显示功能的LED照明和显示技术、让我们能实现快速数据传输和下载的光纤通信技术、取之不尽用之不竭的太阳能利用的光伏技术等等。
Q2：《光电信息科学与工程》专业的本科核心课程、特色课程？
《光电信息科学与工程》专业的本科核心和特色课程：工程光学、激光原理与技术、光电传感技术、光电显示与成像、光纤通讯技术、光电检测技术、单片机原理及应用、光电图像处理、模拟电子技术、数字电子技术、嵌入式系统开发、python程序设计、机器视觉等。
Q3：社会生活中有哪些问题，需要通过《光电信息科学与工程》专业的知识和方法来解决？
前面提到的彩虹、蓝天、朝霞等都可以用光的折射、散射等原理来解释。现在，最尖端的科学研究、最酷炫的各种工程技术都与光电技术密不可分。让我们人类能够“上天入地”的“嫦娥”、“神舟”、“蛟龙号载人深潜器”等大国重器都离不开我们的光电技术进行观测、摄像、瞄准和导航；国防与工业现代化，如激光打标、激光切割与焊接、激光精密测量、激光制导、激光全息等都离不开激光技术的发展；医学上的近视眼激光手术、“药丸式”内窥镜、激光美容和激光CT等使我们的技术手段越来越先进；汽车无人驾驶技术和扫地机器人需要激光雷达作为“眼睛”、虚拟现实（AR、VR）和酷炫的春晚舞台需要光电显示技术；信息高速公路需要激光作为载波、光纤作为载体来实现……；如此种种，小到手机上的背光源，大到引力波的发现，《光电信息科学与工程》专业的知识和方法已经广泛应用于各行各业，使人们的生产生活发生了翻天覆地的变化。
Q4：《光电信息科学与工程》专业的特点是什么？
《光电信息科学与工程》专业是综合性、实践性和创新性很强的专业，修业年限为四年，合格者颁发“工学学士”学位。其课程体系和实践应用的典型特征是：光与电结合，软件与硬件结合。
Q5：《光电信息科学与工程》专业的培养目标是什么？
本专业培养适应区域经济社会发展需要，德、智、体、美、劳全面发展的，掌握光电信息工程为主干的光电信号获取、光通信、光电信息处理、光存储、光显示及光电信息应用等信息光电子工程领域的基础知识、基础理论、基本技能，接受现代光电信息技术的应用训练，可从事光学工程、光通信、电子学、图像与信息处理等技术领域的科学研究，以及相关领域的产品设计与制造、研发与应用、运行管理等工作，能够适应当代信息化社会高速发展需要的应用型人才。
Q6：《光电信息科学与工程》专业的学生需要具备什么特质？
《光电信息科学与工程》专业要求学生具有较为扎实的数学、物理基础和较强的逻辑思维能力，具有现代科学意识、创新精神，能够积极深入思考，并喜欢科学实验和实践，喜欢与光学、电子技术和信息技术相关的各种专业课程，同时也需要学习一定的计算机和软件知识，用于分析和解决光电技术中涉及的一些问题。
二、就业方向和前景
Q1：《光电信息科学与工程》专业就业前景如何？
上海科技情报所陈云珍在《光电子产业—21世纪的战略产业》中引用了美国商务部的观点: 90 年代, 全世界的光电子产业以比微电子产业高得多的速度发展。谁在光电子产业方面取得优势, 谁就将在21 世纪的尖端科技较量中掌握主动权。同时，日本报刊也有类似的评论: 21 世纪具有代表意义的主导产业, 第一是光电子产业, 第二是信息通信产业, 第三是健康和福利产业。可以断言, 光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术革命, 而光电子产业将成为21 世纪的战略产业。
光电子技术是我国与国际水平差距相对较小的一个领域，与世界发达国家几乎同时起步。特别是近 10 年来我国光电子技术研究在国家“ 863 " 计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的发展，在很多领域同国外先进国家只有两三年的差距，个别领域还处于世界领先地位。国内光电子产业在光电子器件、部件和子系统（如激光器、探测器、光收发模块、 EDFA 、无源光器件等）已经占领了国内较大的市场份额，具备了同国外大公司竞争的能力，个别产业还取得国际市场相关产品中销量最大的成绩，很多产品填补了国内的空白，打破了国外产品在市场上的垄断地位，同时进入国际市场。
此外，光电专业涉及多学科交叉融合技术，能在与激光技术、嵌入式光电系统、光量子通信、虚拟现实、人工智能等相关领域尤其是光电传感与检测、光电显示与图像处理、光电导航、无人机、视频文创等技术领域，从事教学、科学研究、产品研发、生产技术管理等工作。本专业教师均具有博士学历，其中4人次担任硕士导师；2022年光电专业本科毕业生平均薪资达到9000元/月以上，就业和考研前景均十分可观。
Q2：《光电信息科学与工程》专业人才需求量大吗？
光电行业是一个新兴产业，但已呈现出生机勃勃的发展态势，产值指标一路扶摇直上。在技术发达国家，与光电信息技术相关产业的产值已占国民经济总产值的一半以上。如此快速增长的产业发展速度，同时也导致了光电相关资源的紧俏，特别是光电技术专业人才的大量需求。
发展光电产业的重要性显而易见，但光电产业是技术、资本密集型产业，需要巨大的投入和雄厚的技术支持。目前，除日、美、欧等技术领先国家持续投入外，亚太一些新兴国家如韩国、中国，也在积极发展，光电产业对各国经济增长的贡献度也越来越高。
在我国，短期内光电产业仍处于上升发展阶段，人才需求量较之电子通讯等成熟产业相对较少，但从下表可见：全国各地学校开办光电专业的数量仅占全部电子信息类专业数量的10%,占基本专业的12%。若考虑到招生人数的不同，这个比例还会更低。因此，聪明的家长一定会有自己的答案：是选择一个鼎盛期的专业产业，从基层开始一步步去与千军万马拼实力？还是选择一个成长期的专业产业与企业共成长，获得更好的发展空间？
Q3：光电信息科学与工程专业就业方向有哪些？
1、在科研院所、相关公司、企业担任从事产品研发、质量管理等工作的工程技术人员。
2、中等专业学校、技校、高等职业学校教师。
3、各相关企事业单位技术及管理人员和政府机关、事业单位公务员。
4、继续攻读硕士学位。
Q4：《光电信息科学与工程》专业毕业生主要从事行业？
学生毕业后主要在光电技术、电子技术、软件技术、通信等行业工作，大致如下：
1、光电技术（激光器/LED/显示器/光纤光缆/传感器/光学元件/医疗影像/照明/成像系统设计等）
2、电子技术（半导体/集成电路/芯片/单片机等）
3、通信（网络设备/施工/管理等）
4、仪器仪表/工业自动化
5、软件技术
6、其他行业
Q5：《光电信息科学与工程》专业毕业生主要从事岗位？
毕业后主要从事工作大致如下：
1、光学设计/工艺工程师
2、软件开发工程师
3、应用系统工程师
4、设备/售后工程师
5、产品销售/运营管理/系统调试
6、公务员/教师
Q6：《光电信息科学与工程》专业毕业生主要工作城市？
我国长三角、珠三角、环渤海区域光电产业发展比较超前，国家先后在武汉、长春、北京、上海、重庆、山东、福州、深圳、石家庄等地建设了数十个“光谷”和光电子成果转化基地。毕业后，深圳、成都、广州等城市就业机会比较多，大致如下：
1 深圳 2 成都3 广州4 厦门 5上海6北京7 西安8 南京 9 长沙
Q7：光电信息科学与工程专业毕业生升学去向怎么样？
《光电信息科学与工程》是由光学、光电子、微电子、通信、计算机等多学科交叉结合的专业，涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容，因此毕业生可在一个较宽广的领域内选择感兴趣的方向进一步深造。
本专业每年约有10的学生考取研究生，且考研比例和质量逐年提高。据不完全统计，目前已有学生就读的高校有：华中科技大学，湖南大学，湖南师范大学，深圳大学，广州大学，暨南大学，湘潭大学，湖北大学，贵州大学，温州大学，汕头大学，浙江师范大学，云南师范大学，北京信息科技大学，长沙理工大学等。就读的专业有：光学工程，电子电路，计算机，仪器仪表工程，电子与通信工程等。
Q8：国内光电行业领先企业有哪些？
1、三安光电股份有限公司 厦门 主要从事全色系超高亮度LED外延片、芯片，化合物太阳能电池、PIN光电探测器芯片等的研发、生产与销售。
2、江苏亨通光电股份有限公司 苏州 专业研发生产光纤光缆、光棒、各类光器件与光接入设备的国家级重点高新技术企业。
3、武汉光迅科技股份有限公司 光纤放大器模块，波分复用器，子系统，光学仪表以及各类光纤器件。
4、湖南高至科技有限公司 长沙 视频安防产品的研发、生产。
5、长沙麓邦光电科技有限公司 长沙 光电惯导系统软件及产品的研发及制造；光电子器件、光学仪器、照明器具研发。
6、湘能华磊光电股份有限公司 郴州 LED外延、芯片、应用产品全产业链企业。
7、湖南华南光电科技股份有限公司 常德 安防系统工程、计算机信息系统集成项目、建筑智能化等弱电集成项目的设计、施工和服务,以及特大型数字矩阵控制系统、数字硬盘录像系统、安防信息集中管理平台软件、CCD特种摄像机及CCTV监控配套器材等产品的设计、开发、生产和服务。
8、蓝思科技股份有限公司 长沙 智能设备视窗及外观防护、结构件与电子功能件领域高新技术。
9、大族激光科技产业集团股份有限公司 深圳 激光打标机、激光焊接机、激光切割机、激光演示系列、PCB激光钻孔机系列。
10、湖南大科激光有限公司 长沙 光纤激光器及其核心器件的研发、生产和销售的国际领先的激光行业高技术企业。
11、湖南新亚胜光电股份有限公司 长沙 LED照明技术、液晶显示屏、文化产品、电子产品的研发；液晶显示屏生产研发。
12、北京京东方显示技术有限公司 北京 薄膜晶体管液晶显示器件、薄膜晶体管液晶显示器件用彩色滤光片、薄膜晶体管液晶显示器件生产研发。
三、专业条件
1、省级教学平台
近年来光电专业依托的教学平台一览表
序号 |
项目名称 |
类别 |
等级 |
授予部门 |
1 |
全国高校实践育人创新创业基地 |
全国高校实践育人创新创业基地(2016年至今) |
国家级 |
教育部 |
2 |
湖南省光电健康检测工程技术研究中心 |
湖南省工程技术研究中心（2019年至今） |
省级 |
湖南省科技厅 |
3 |
工业互联网技术与安全湖南省重点实验室 |
湖南省重点实验室（2019年至今） |
省级 |
湖南省科技厅 |
4 |
湖南省电子信息类专业创新创业教育中心 |
湖南省专业创新创业教育中心（2019年至今） |
省级 |
湖南省教育厅 |
5 |
长沙学院——上海智翔集团校企合作创新创业教育基地 |
湖南省电子信息类专业校企合作创新创业项目立项(2016年至今) |
省级 |
湖南省教育厅 |
6 |
长沙学院——上海智翔校企合作电子信息类专业人才培养示范基地 |
省级实践教学建设项目（2013年至今） |
省级 |
湖南省教育厅 |
7 |
电子信息与电气工程虚拟仿真实验教学中心 |
普通高校省级虚拟仿真实验教学中心建设项目(2016年至今) |
省级 |
湖南省教育厅 |
8 |
第二批湖南省高校大学生创新创业孵化示范基地 |
湖南省高校大学生创新创业孵化示范基地(2017 年至今) |
省级 |
湖南省教育厅 |
9 |
电工实习基地 |
优秀实习基地 （2007年至今） |
省级 |
湖南省教育厅 |
10 |
电工电子基础课示范实验室 |
示范实验室 （2009年至今） |
省级 |
湖南省教育厅 |
11 |
中国光学学会光学教育专业委员会2013-2017年第二届常务委员单位 |
中国光学学会常务委员单位（2013年至今） |
省级 |
学会 |
12 |
长沙市物联网测控工程技术研究中心 |
长沙市工程技术研究中心（2016年至今） |
市级 |
长沙市科技局 |
13 |
长沙学院—新亚胜科技股份有限公司校企合作人才培养基地 |
光电实习基地（2012年至今） |
校级 |
校企合作 |
14 |
长沙学院-DLGLENT-XCLOUD产学合作协同育人示范基地 |
模数混合互联网+智慧实验中心（2018年至今） |
校级 |
校企合作 |
15 |
长沙学院-广州粤嵌股份有限公司校企合作人才培养基地 |
嵌入式实习基地（2017年至今） |
校级 |
校企合作 |
16 |
长沙学院—威胜集团校企合作人才培养基地 |
校级人才培养基地（2010年至今） |
校级 |
校企合作 |
2、实验设备
专业现有显示光电子、激光原理、光纤技术、光电子技术、光学检测技术、物理光学和应用光学等实验室800余平方米，除了之前，实验室拥有包括各种激光器、干涉仪等光学设备在内的综合实验平台和实验仪器1100余件，总计1174万元。
3、教师科研成果
本专业共承担国家级课题3项，省部级课题8项，市厅级课题42项，发表论文100余篇，其中SCI收录32篇，国际发明专利2项，国内发明专利4项，外观设计专利1项。
近年来光电专业教师立项的科研项目一览表
序 号 |
项目名称 |
负责人 |
级别 |
立项年份 |
1 |
结合呼吸指纹谱数据和代谢通路组织的肺癌呼吸标志物研究 |
邹 莹畅 |
国家自然科学基金 |
2021 |
2 |
高稳定性银膜表面等离子体共振成像传感器的空间结构与性能优化研究 |
汪之又 |
国家自然科学基金 |
2019 |
3 |
非线性负折射材料中超短脉冲三波耦合特性研究 |
陈英 |
国家自然科学基金 |
2013 |
4 |
高效、热不敏感的高平均功率激光频率转换方案研究 |
陈英 |
湖南省自然科学基金 |
2018 |
5 |
基于相似性学习的肺癌呼吸诊断方法研究 |
邹莹畅 |
湖南省自然科学基金青年项目 |
2020 |
6 |
高平均功率激光谐波转换过程中热致相位失配的补偿技术研究 |
陈英 |
湖南省教育厅青年项目 |
2016 |
7 |
银膜表面等离子体共振成像传感芯片稳定性机制的研究 |
汪之又 |
湖南省自然科学基金 |
2019 |
8 |
用多束相对论强度激光产生高亮度、超短超快、圆极化高次谐波及阿秒脉冲的详细物理机理与方案研究 |
谢端 |
湖南省自然科学基金 |
2020 |
9 |
基于双色光等离子体的台面型偏振可控太赫兹辐射源的开发与应用研究 |
谢端 |
湖南省教育厅重点项目 |
2020 |
10 |
高亮度、超短超快、任意极化高次谐波的产生与应用研究 |
谢端 |
中国博士后科学基金面上项目 |
2018 |
11 |
基于里斯莱光栅的粗精复合束转系统关键技术研究 |
周远 |
省部级 |
2017 |
12 |
大跨度高喷射消防车的红外热成像智能监控技术研究与开发 |
周远 |
市厅级 |
2017 |
13 |
高灵敏度银薄膜荧光成像传感芯片的研究 |
汪之又 |
市厅级 |
2018 |
14 |
高亮度、超短超快、圆极化短波辐射源的新方法研究 |
谢端 |
院校级 |
2018 |
近年来光电专业教师发表的论文代表作一览表
序号 |
论文标题 |
第一 作者 |
期刊 |
收录 |
1 |
Limits on field of view for Risley prisms |
周远 |
Appl.Opt. |
SCI |
2 |
Beam steering limitation of a Risley prism system due to total internal reflection |
周远 |
Appl.Opt. |
SCI |
3 |
Laser scanning by rotating polarization gratings |
周远 |
Appl.Opt. |
SCI |
4 |
A pulse compressor for a chirped-pulse amplification system based on a frequency-doubling crystal and grating |
陈英 |
Laser Physics |
SCI |
5 |
Direct-substitution method for studying second harmonic generation in arbitrary optical superlattices |
陈英 |
Results in Physics |
SCI |
6 |
Improvement of the frequency-doubling efficiency of high-average-power lasers using multicrystal scheme with opposite thermal properties |
陈英 |
Results in Physics |
SCI |
7 |
Numerical simulations of transfer of spatial beam aberrations in optical parametric chirped-pulse amplification |
陈英 |
Advances in Condensed Matter Physics |
SCI |
8 |
Terahertz intensity modulator based on low current controlled vanadium dioxide composite metamaterial |
陈英 |
Optics Communications |
SCI |
9 |
Plain Silver Surface Plasmon Resonance for Microarray Application |
汪之又 |
Anal. Chem. |
SCI |
10 |
Stable and Sensitive Silver Surface Plasmon Resonance Imaging Sensor Using Trilayered Metallic Structures |
汪之又 |
Anal. Chem. |
SCI |
11 |
A highly sensitive voltage interrogation method using electro-optically tunable waveguide coupled surface plasmon resonance sensors |
汪之又 |
Nanosci. Nanotechno. |
SCI |
12 |
Waveguide coupled surface plasmon resonance imaging measurement and high-throughput analysis of bio-interaction |
汪之又 |
Sens. Actuat. B |
SCI |
13 |
Sensitive voltage interrogation method using electro-optically tunable SPR sensors |
汪之又 |
Opt. Express |
SCI |
14 |
An accurate and precise polynomial model of angular interrogation surface plasmon resonance data |
汪之又 |
Sens. Actuat. B |
SCI |
15 |
Ultrafast pulse generation from erbium-doped fiber laser modulated by hybrid organic–inorganic halide perovskites |
蒋国保 |
Applied Physics Letters |
SCI |
16 |
Tunable Gold Nanorods Q-Switcher for Pulsed Er-Doped Fiber Laser |
蒋国保 |
IEEE Photonics Journal |
SCI |
17 |
Bismuth Telluride nanocrystal: broadband nonlinear response and its application in ultrafast photonics |
蒋国保 |
Scientific reports |
SCI |
18 |
Mechanically exfoliated black phosphorus as a new saturable absorber for both Q-switching and mode-locking laser operation |
蒋国保 |
Opt. Express |
SCI |
19 |
Ytterbium-doped fiber laser passively mode locked by few-layer Molybdenum Disulfide (MoS 2) saturable absorber functioned with evanescent field interaction |
蒋国保 |
Scientific reports |
SCI |
20 |
The formation of various multi-soliton patterns and noise-like pulse in a fiber laser passively mode-locked by a topological insulator based saturable absorber |
蒋国保 |
Laser Physics Letters |
SCI |
21 |
Wide spectral and wavelength-tunable dissipative soliton fiber laser with topological insulator nano-sheets self-assembly films sandwiched by PMMA polymer |
蒋国保 |
Opt Express |
SCI |
22 |
Exhaled metabolic markers and relevant dysregulated pathways of lung cancer: a pilot study |
邹莹畅 |
Annals of Medicine |
SCI |
23 |
Breath profile as composite biomarkers for lung cancer diagnosis |
邹莹畅 |
Lung Canccer |
SCI |
24 |
Love wave based portable sensing system for on-line detection of carcinoembryonic antigen in exhaled breath condensate |
邹莹畅 |
Biomedical Microdevices |
SCI |
25 |
High harmonic generation driven by two-color relativistic circularly polarized laser pulses at various frequency ratios |
谢端 |
Plasma Science and Technology |
SCI |
26 |
Tunable elliptically polarized Hermite-Gaussian terahertz radiation driven by two-color twisted laser pulses |
谢端 |
Optics Express |
SCI |
27 |
Effect of ion transfer on energy gain of ultra-intense crossing laser beams |
谢端 |
Laser Physics |
SCI |
28 |
A theoretical model of high‑harmonic generation from two‑color relativistic circularly polarized laser pulse interacting with over‑dense plasmas, |
谢端 |
Applied Physics B |
SCI |
29 |
3D Particle Simulation of Harmonic Radiation Excited by Double Circularly-polarized laser Pulses irradiating Over-dense Plasma Surface |
谢端 |
Applied Physics B |
SCI |
30 |
Plasma polarization grating for circularly polarized high-order harmonic generation |
谢端 |
Physics of Plasmas |
SCI |
31 |
Fabrication of chiral molecule @ nanoparticle complex materials with great chiroptical effect in visible region |
谢端 |
Microelectronic Engineering |
SCI |
32 |
Templated fabrication of hollow nanospheres with ‘windows’ of accurate size and tunable number, |
谢端 |
Nanoscale Research Letters |
SCI |