二级学科：光子学与光子技术

光子学与光子技术学是光学的二级学科，是一门研究光子和光学现象的学科。光子学涉及到光学、电磁学、物理学、材料科学、信息科学等多个领域。光子技术是将光子学理论应用于技术领域，包括光通信、光存储、激光加工、生物医学等多个领域。

学科概况

在光子学领域，研究的主要内容包括光的产生、传播、调制、检测和控制等方面。光子学是一门理论与实践相结合的学科，常常通过实验室中的实验来验证理论的正确性。其中，常见的研究领域包括光子晶体、非线性光学、量子光学、超快光学等。

在光子技术领域，研究的主要目的是将光子学理论应用于各种技术领域中。例如，光通信利用光子学原理来传输信息，通过光纤传输数据，已经成为现代通信的主要方式之一。光存储则是利用激光等光学技术将信息存储在介质中，以便长期保存。激光加工则是利用激光束进行切割、焊接、打孔等加工工艺。在生物医学领域，激光治疗、光学成像等技术也得到了广泛的应用。

培养目标

光子学与光子技术专业培养的主要目标是培养具备光子学理论和光子技术应用能力的高级人才。

该专业学生需要：

掌握光子学和光子技术的基本理论和知识。学生应该具备光学、电磁学、物理学、材料科学、信息科学等多个领域的基本理论和知识，深入了解光子学和光子技术的基本原理和应用。

具备光子技术应用能力。学生应该具备光通信、光存储、激光加工、生物医学等光子技术的应用能力，能够熟练掌握光子技术的工程实践和应用。

具备科学研究能力。学生应该具备科学研究的能力，包括科学研究的基本方法、实验设计、数据分析和论文撰写等方面，能够独立进行科学研究。

具备创新意识和实践能力。学生应该具备创新意识和实践能力，能够不断探索和创新，将光子学和光子技术应用于新的领域和新的应用场景中。

研究内容

光子学与光子技术是一个涵盖广泛的领域，其研究内容包括但不限于以下几个方面：

光学基础理论：

包括光学基本原理、光的传播、光的干涉和衍射、非线性光学等内容。

光子学器件和技术：

包括光纤、半导体激光器、光通信、光存储、光传感等器件和技术。

激光物理和技术：

包括激光器的设计和制造、激光的调制、放大、调谐等技术。

光子学应用：

包括光电子学、光子计算、光子传感、生物医学、光化学、光学制造等应用。

光学材料和表面科学：

包括各种光学材料的设计、制备和性能研究，表面科学及纳米技术等。

光子学模拟和计算：

包括光场的模拟和计算、光子学系统的建模和仿真等内容。

就业方向

光子学与光子技术专业毕业生的就业方向非常广泛，包括以下几个方面：

光通信和光存储行业：
毕业生可以在光通信和光存储等行业中从事产品设计、生产和测试等方面的工作。

光电子设备制造业：
毕业生可以在光电子设备制造业中从事器件设计、制造、测试等方面的工作。

生物医学领域：
毕业生可以在生物医学领域中从事光学显微镜、激光治疗、光学成像等方面的研究和开发工作。

光学制造业：
毕业生可以在光学制造业中从事光学元件的制造、测试和质量控制等方面的工作。

科学研究机构：
毕业生可以在大学、研究所等科研机构从事光子学和光子技术的研究和教学工作。

光子学与光子技术专业的毕业生就业方向广泛，涉及到光通信、光存储、生物医学、光学制造等多个行业和领域，同时也可以从事科学研究和教育等工作。