1、Fiber Optics：这个领域的研究主要集中在研究光纤性能和光纤材料，在光通信(Fiber Optic Communication)、光传感(Fiber Optic Sensing)以及光纤网络(Fiber Optic Networks)等领域有重要应用。

　　2、Nonlinear Optics Quantumn Optics：这个领域的研究主要集中在研究非线性光学材料(Nonlinear Optical Materials)，非线性光学器件(Nonlinear Guided Waves & Fibers)，光谱学(Spectroscopy)，周期性结构中的量子光学(Nonlinear Optics in Periodic Structures)以及孤子(Solitons)等方向的研究，应用体现在量子通信(Quantum Communication & Information)等领域。

　　3、Semiconductor Integrated Optics：这个领域可以说是光电领域最纷繁复杂的一块，其研究领域有LED(LEDs & Laser Diodes)，光电半导体器件(Optoelectronics)，集成光电器件(Integrated Optics)，纳米光学(Nanophotonics)，外延生长(Eptiaxial Growth)，硅光子学(Silicon Photonics)，光伏(Photovoltaics)，量子点和纳米结构(Quantum Dots & Nanostructures)周期性结构以及光子晶体(Periodic Structures & Photonic Crystals)，Plasmonics等方向的研究。其应用非常广泛，在光通信(Optical Communication)，光信号处理(Optical Signal Processing)以及能源(Solar Energy Applications)等诸多领域都有广泛应用。

　　4、Imaging，Sensing Display：这个领域的研究有光电成像(Including Millimeter & THz Technology)，液晶显示(Liquid Crystals Displays)，应用非常广泛。

　　5、Lasers：顾名思义，这个领域主要是研究激光器，研究的方向包括各种激光器，有固态激光器(Solid State Lasers)、陶瓷激光器(Ceramic Lasers)、半导体激光器(Semiconductor Lasers)、高能激光器(High Power Lasers)、超快激光器(Ultrafast Lasers)、X光激光器(EUV X-ray Lasers)、光频梳(Optical Frequency Combs)等等。应用主要集中在Laser Fabrication & Lithography，Laser Material Processing，Lasers in Medicine。

　　美国留学光电专业申请攻略：

　　上面5个专业是光电专业的主要方向，但是并不是每个学校都有做这5个方向的教授。事实上，做光电方向的学校实在不多，能涉及到上面5个领域中的一部分已属难得，这对于申请光电专业的学生来说的确是一件比较头疼的事情。除了三大光学中心(Arizona U，U Rochester，U Central Florida)外，做光电的教授可能在Physics，也可能在EE。EE系教授偏重于工程应用领域的研究，如Optical Communications，Optoelectronic Devices等;而Physics的教授大多集中于理论的研究，例如Quantum Optics，Nonlinear Optics等。光学选校应该主要看专业排名，一些综排很牛的牛校很少有教授在做光学，比如UIUC，Yale，Columbia等;但是像U Central Florida综合排名100开外的专业牛校，却是做光学人的心中的圣地，很多教授都是领域内数一数二的牛人(不得不承认，U Central Florida的激光和液晶研究的确独领风骚)。下面就介绍一下美国光电一些牛校的情况。

　　首先是三大光学中心：U of Arizona，U of Rochester，U Central Florida，要申请光电专业的申请者最好都细细看看这三个学校的网站。可能你不一定会申请，但是他们网站上对于光学专业的介绍以及指导可能会给你一种醍醐灌顶的感觉。总体而言，U Arizona和U Central Florida偏向Engineering，U Rochester更Theoretical一点，当然不是一概而论，需要看具体的方向和老板。总的来说，U Arizona各个分支都很强，但是大陆的学生本科毕业直接申PHD难度很大;U Rochester历来牛人辈出，理论研究尤其牛，每年也都会在中国大陆招几个人;U Central Florida的光学方向很全，液晶和激光尤其强悍，每年都会留几个名额给中国大陆的学生(今年招了3个)，比较倾向于招浙大的学生。直接进入这三所学校难度较大，很多中国学生都是transfer进去的，有的换系，有的换学校。所以大家如果被拒也不用灰心，录取比例实在比较低，其中有学校为了diversity的目的。所以如果实在非这几个不去，可以考虑曲线救国。

　　University of Michigan–Ann Arbor：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。U Michigan的Optoelectronics组规模很大，所以funding不是问题，每年都会招很多学生，不过申请难度也不小。。

　　University of California–Santa Barbara：UCSB的光电集成电路是北美最强的几个集成光电中心之一(有可能是高校中最强的)。主要有四个教授：Coldren，Bowers，Blumenthal，Dagli。 前三个教授最近几年每年都有百万计的钱入账，几乎每年都会招人。Bowers每年都会招好几个。Dagli也很牛，但组规模小而精，几年只招一个人。如果想做光电集成电路，UCSB基本是最佳选择之一。另外，还有两个LED的教授：Denbaars和Nakamura，其中Nakamura尤其牛。那里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。作为三五族半导体的圣地，这里有北美最好的cleanroom 之一，也有(可能是)北美最多的MOCVD和MBE。但是，总体来说UCSB的ECE不像其他学校，没有那么依赖中国人，所以UCSB的申请还是挺难的，photonics方向几年来也几乎没招几个中国人。

　　University of California–San Diego：UCSD有个Photonics/Opto-Electronics Program，下面有四个做光电的研究组。分别是High Speed Devices Group，OptoElectronic Computing Group，Ultrafast and Nanoscale Optics Group，Photonic Systems Integration Lab，UCSD Photonic Systems Group，研究实力都还不错，毕竟地处加州。

　　University of California–Davis：又是一所UC系列的学校，继承了UC学校光电专业的强势。

　　Georgia Tech：这个学校工科特别大，比较全，所以排名很高。光电来说，基本上做什么方向的都有。不过据说这个学校如果套词没人回信是没有希望的，这个学校审材料的过程是先挑出一些特别好的，其他人的材料就被扔在那里，等着教授自己去拿。如果没有人拿你的材料，他就一直拖着，直到最后小米清理完一起来拒。

　　Ohio State University：OSU的ECE很大，做的东西很全，做光电的也不少，但是没有做的突出的。这个学校算是中国学生的大众情人校，每年也都会在大陆发不少offer。那边的中国学生和学生也特别多，和PSU情况差不多。

　　University of Minnesota–Twin Cities：UMN将ECE和Physics的从事光学的教授，拿出来成立了一个光学院，光学还做的不错。有不少较牛的教授，集中在做Nanophotonics和Optoelectronics方向。不过Minnesota 地理位置实在太差，太冷，冬天最低可达零下50度。

　　Princeton University：该校的光电研究主要集中在Photonic Systems，Non-linear Optics，Nanophotonics以及Quantum Optics，研究组规模都不大，但是属于小而精的类型。

　　Harvard University：哈佛的ECE和Princeton差不多，都属于小而精的类型。不过哈佛的ECE近年来引进了一批牛人，其中光电和微波方向的不少，似乎要主攻这两个方向。有兴趣的同学可以看看，不过哈佛的申请难度不需赘述了。

　　University of Colorado–Boulder：又一所光电牛校，这个学校AMO很强。做应用的一般在EE系，跟产业联系很紧密。另外，它有一个Interdisciplinary Program in Optical Science & Engineering，是一个Physics，EE和Chemistry三个系合办的项目，可惜几乎只给美国学生资助。

　　Virginia Tech：这所学校的光学中心是全球最大的也是发展最快的光纤传感研究中心之一，在多个方向上都有开创性的工作，创办十多年来累计拿到美国政府和公司赞助的数千万美元研究经费。有研究兴趣相符的同学可以申请试试。

　　University of Delaware：这所综排和专排都在70左右看似不起眼的学校却是太阳能电池研究的牛校。在这里可以做很多工艺方面的东西，导师都很好，funding很足。而且地理位置不错，和工业界结合紧密。。本文原创自1point3acres论坛

　　Lehigh University：ECE系里有个研究Photonics and Display Technologies的分支，研究实力还可以，偏重理论研究，主要集中在做NanoPhotonics和 Displays Silicon以及 Silicon Photonics，总体来说申请难度不大。

　　New Mexico：这个学校一定要拿来好好说下，他授予专门的Optical Science and Engineering PhD，是除三大光学中心之外的一个另类学校，据说光学很不错，分支很全面，可以从ECE和Physics同申这个PhD program。但是需要说一点的是这个学校地理位置一般，而且治安较差，黑人较多。

　　Okalahoma State University：和New Mexico很像，他授予专门Photonics PhD，据网上说他家也是根据program申请的，Photonics program可以从EE，Physics，Biology申请，钱也可以从这三个学院要。但是他家给留学生的钱很少。申请费狂贵，但是处理速度较快。

　　UDayton：非常小的教会学校，地处Ohio，他们的光电项目叫Electro-Optics Program。他们的光电研究主要集中在Nonlinear Optics，有个中国教授Prof. Qiwen Zhan在那边，研究组实力还不错，由于学校实力不强，所以不建议申PhD。可以申Master，比较容易获得TA，不过就算没有TA学费也是很便宜的。

　　最后要说一点的是，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。