光学工程作为一门理工交叉学科，涵盖多个专业方向，主要分为基础理论分支和应用技术分支两类：
光学原理与技术
研究光的产生、传输、调控及应用，包括激光原理、光纤通信技术等。
光学材料与工艺
探索用于光学系统的材料特性及制造工艺，如光学玻璃、光纤材料等。
辐射度学与色度学
分析光源的辐射特性及颜色感知，应用于照明设计、显示技术等。
非线性光学与量子光学
研究光与物质相互作用中的非线性效应及量子性质，应用于激光加工、量子信息科学等。
激光技术及应用
涵盖激光器设计、激光加工、激光医疗等领域。
光纤通信与传感
研究光在光纤中的传输技术及光纤传感器在环境监测、医疗诊断等领域的应用。
光学信息处理与显示
包括图像处理、全息成像、虚拟现实（VR）及增强现实（AR）技术。
微光与红外热成像
专注于微弱光环境下的成像技术及红外热成像在安防、工业检测等领域的应用。
光学仪器与测量
涉及显微镜、光谱仪、激光测量仪等光学设备的研发及精密测量技术。
光电子与光子技术 ：结合电子学与光学，研究光电器件及集成光学系统。
光学遥感与光子集成 ：应用于环境监测、光子芯片设计等前沿领域。
光电信息科学与工程 ：核心专业，涵盖光学设计、激光技术、光通信等。
光学材料与工艺 ：侧重材料特性及制造工艺优化。
激光技术及应用 ：包括激光加工、激光医疗、激光显示等方向。
光学工程学科长期承担国家重大科研项目，尤其在激光技术、光纤通信、光存储等领域保持国际领先地位，且与信息科学、能源科学、材料科学等学科紧密交叉，形成了覆盖基础理论到应用技术的完整学科体系。
以上内容综合了光学工程学科的核心领域及分支方向，涵盖国内外知名高校的主要研究方向。
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