光电学科介绍
光电技术遍布国民经济各行各业
光子携带能量
光子携带信息
光电技术遍布国民经济各行各业
激光武器
红外夜视
哈勃望远镜
红外遥感
太阳能电池
LED照明
激光布景
激光扫描
光电技术遍布国民经济各行各业
OLED显示屏
激光照排
激光手术 激光三维扫描仪
诊断技术
激光雷达技术监测大气质量
光电技术遍布国民经济各行各业
光纤到户
GaAs/Si/锑化物
光电导材料(电导上升) 硅/锗/氧化物/铅化物/有机半导 体等 光电动势材料(电位差) 硅/薄膜/陶瓷/MOS/PN结/染料敏 化材料等 新型二维材料
光子集成芯片
太阳能电池 显示器件 LED 成像器件(CCD) 传感器件 纳米光子学器件及结构 ……
电子科学与技术:第11名
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基本情况
学科平台及布局
光学与电子信息学院
光电工 程系 激光技 术系
国家工程中心
光通信与光 网络系
国家工程实验室
微波工 程系
电子科 学系
教育部工程中心
微电子 学系
微电子 工程系
武汉国际微电子学院
教育部国防重点实验室
光学工程
电子科学与技术
能源光子学功能实 验室
激光和THz技术功 能实验室
光通信技术
光子集成技术/纳米光子学器件
光电测控技术
超分辨成像/图像处理/微纳光机 电系统
光电功能材料与 二维材料/柔性太阳能电池/柔性 器件 显示
总结
光电技术应用在各行各业
光电科学包含材料、器件和系统三个方面的研究 我校光电学科需要光电专业学生支撑 目前我国部分光电系统水平是国际领先,材料研究是国 际先进,但器件研究le most important function of Light in nature?
Life!
传统光学涉及的研究领域主要包含:视觉光学,光学 仪器,摄影,空间光学等
光子学是研究作为信息和能量载体的光子行为及其应 用的科学。光子具有波粒二象性:光子能够表现出经 典波的折射、干涉、衍射等性质;而光子的粒子性则 表现为和物质相互作用时不像经典的波那样可以传递 任意值的能量,光子只能传递量子化的能量。 光电子学指研究某些具有光学功能(产生、探测和控 制)的电子学器件和回路的学科领域。光电子学一般 认为是光子学的分支。
光电学科基本情况介绍 张新亮 2015年11月22日
内容提纲
光电学科的基本涵义
我校光电学科的基本情况
几个基本概念
光学、光子学、光电子学 (Optics、Photonics、Optoelectronics)
Advancing the Science and Technology of Light Where science and technology innovations in optics and photonics come together
光电子器件与集成功 能实验室
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武汉光电国家实验室(筹)
平台1:下一代互联网接入系统国家工程实验室
实验室是国家发改委在下一代互联网技术领域部署的四个国家工程实验室 之一,2012年12月,完成全部建设任务,全优通过验收。 工程实验室已经建成光纤接入、无线接入、融合接入、可信接入和物联网 接入等5个技术研发平台及下一代互联网接入系统测试验证与应用示范平台。
激光工程中心
激光与THz 功能实验室
互联网接入 工程实验室
光电工程系
OEDI 功能实验室
PFE 功能实验室
光学工程和电子科学与技术学科
各方向的研究和就业热点
方向 研究热点/学科前沿 产业热点
激光技术
超快超强激光/新波段激光/新型 激光装备/激光加工技术 激光器 超大容量光通信系统网 络/光纤接入 机器视觉/工业智能/物 联网 LED照明/太阳能电池/ 显示
能源光子学功能实验室主要围绕可再生能源的开发、存储和应用,从材料
、器件和集成三方面开展光电和电光相互转换的基础和应用基础研究,面向学科
前沿,为解决国家对可再生能源的重大需求提供技术支持。
紫外LED
新型储能器
可印刷全固态钙钛矿太阳能电池
本科专业对光电学科的支撑作用
光电信息科学与工程本科专业 基础课:数学、物理、外语、计算机、制图 专业基础课:信号与系统,数电模电,电动力学,量子力学 核心专业课:应光、物光、激光原理、光电探测、光纤光学 方向A 专业课 方向C 专业课 方向D 专业课 方向B 专业课 方向E 专业课
研究信息获取、传输、交换、运算等功能的光电子器件和集成, 探索改善器件性能的新机理、新结构和新工艺!
高性能计算(天河二号)
云存储
大型数据中心
100G 以太网
轨道角动量光通信 16波长300G 通道间隔 阵列激光器
采用标准CMOS工艺首次研制出 400Gbps集成相干接收机
平台5:能源光子学功能实验室
高性能计算和数据中心互连
新波段:THz和中红外
阿秒激光 量子光纤通信 光纤传感监测
光电学科是NBIC四大学科前沿的关键支撑
光电学科具备融合交叉的特点
光电学科研究的基本范畴
光电材料
光电子发射材料(发射电子)
光电器件
半导体激光器
探测器 调制器 光波导器件
光电系统
新型激光器
激光加工系统 生物光子学 光电测控
激光武器
光纤通信 光纤传感 激光测量系统 环境监测 遥感系统 成像系统 ……
石墨烯/硫化钼/黑磷等 光学材料
……
更强,更高,更快,更小,更高效……
光电学科基本情况
学科状况
一级学科国家重点学科:光学工程
二级学科国家重点学科:微电子学与固体电子学
光学工程:并列第1名(浙江大学)
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平台2:激光加工国家工程研究中心
10000W高功率轴 快流CO2激光器
2000W高功率射频激励板条 CO2激光器
4000W碟片固体激光器
国家支撑计划课题 1469万元 国际合作重大项目 969万元 工程中心创新能力建设项目 1000万元
实验室在2006年、2008年和2010年的评估中都为优秀,分别为全国第一、第二和第三。 2012年获得杰出贡献奖和湖北省十大科技成果转化突出贡献奖。 工程中心已经建成新一代工业激光器、激光加工系统及工艺、激光光学与激光单元技 术等3个技术研发平台。 14
平台3:激光与THz技术功能实验室
激光与太赫兹功能实验室主要围绕新型激光器件及其应用这一方向,从激光 器新原理、新方法、新材料、新器件,激光与物质相互作用新机理、新工艺以及 系统集成三个方面开展基础和应用基础研究,为我国工业及国防领域对激光器及 其应用技术与装备的重大需求提供理论与技术支撑。
平台4:光电子器件与集成功能实验室