光电信息科学与工程的研究方向主要围绕光子技术、光通信、光电子器件及应用展开，结合跨学科特性，涵盖多个前沿领域。以下是核心研究方向及细分领域：

一、核心研究方向

1. 光电子技术

   • 研究光电子器件的设计、制造及应用，包括半导体激光器、光电传感器、光通信设备等。

   • 涉及材料科学（如光电材料性能研究）和器件物理（如激光器工作机制）。

2. 光通信技术

   • 专注于光纤通信系统、光网络技术及传输调制技术，研究内容包括光纤传输优化、光网络设计与安全。

   • 涉及无线光通信、光信号处理算法等方向。

3. 光学与光子学

   • 研究光的产生、传播、干涉与衍射等物理现象，以及光学成像、激光技术等应用。

   • 包括光学系统设计、光学材料应用及光子器件开发。

4. 光信息处理与显示

   • 涉及图像传感器、数字图像处理、光学显示技术及计算机视觉，应用于医疗成像、智能监控等领域。

5. 光电子材料与器件

   • 研究光电材料的性质调控（如光学、电学、热学性能）及器件制备，开发新型光电子器件。

二、交叉学科方向

• 光电交叉技术 ：结合材料科学、人工智能、机器学习等，开发新材料（如智能光子材料）及智能光电子系统。

• 生物医学工程 ：应用于光学成像、生物传感器及医疗设备开发。

三、应用领域

研究成果广泛应用于通信、航天、国防、环境监测、生命科学及日常生活，例如蓝光激光存储、光纤传感网络等。