昆明理工大学理学院光学学科的介绍

1.学科点简介：本学科具有“光学”硕士研究生招生资格，可培养学术硕士研究生。该学科于2005年开始招生（光电子方向），2007年获光学硕士学位的独立授权。本学科始终坚持教学与科研并重、协同创新发展的原则，近年来科研、教学和人才培养工作得到了长足的进步。经过多年积淀，本学科呈现快速发展的态势，近年来内部和外部的软硬件环境都有了极大改善，已形成一支学历、职称和年龄结构合理、素质优良的教学科研队伍，为进一步提升学科的层次和水平奠定了基础。光学是物理学一个既经典又前沿的重要分支，研究对象涵盖了从光波的产生、调制、传输、变换、检测直到再现的各个过程。另一方面，光学实质上又是信息科学的一个重要分支，作为最重要的信息载体，光学的研究内容始终都围绕着信息的承载、传播、记录、处理、显示等各个环节。因此光学不仅仅是一门理论科学，更是一门密切结合实际的技术科学。随着光电器件、光信息记录材料、微机电技术、计算机及信息处理技术的发展，近代光学从传统的、经典的几何光学和物理光学中脱颖而出，成为电子信息科学的最重要基础之一。近代光学对信息时代的到来起了十分重要的作用，近代光学技术对信息产业的高速成长发挥了不可替代的作用。本学科将衍射光学理论与计算机技术相结合，在光信息处理，特别是数字全息的基本理论和应用方面进行研究工作。借助于国际科技合作及学校拥有的信息光学实验条件，将衍射运算的多种方法运用于光信息测量、全息干涉计量、全息三维显示、二元光学元件研制及医学光学图像的处理中。研究传统光学全息和数字全息的理论和技术，探索全息干涉计量的应用；研究显微数字全息和超分辨率数字全息，基于光学方法的微量气体检测；研究具有高精度、非接触和实时性等优点的光学无损检测；探索光学无损检测在大型建筑、桥梁健康诊断中的应用等；同时，研究光学系统设计和光机电一体化的低相干光光学检测系统等。
2.研究方向：
1）、光信息处理；
2）、光学设计；
3）、全息干涉计量；
4）、光电检测技术
3.研究生主干课程：《近代光学前沿及其研究方法》、《电磁场理论》、《高级光学实验》、《光纤光学与光纤通信》、《信息光学理论与计算》、《数字图像处理》《计算机辅助光电测试技术》、《现代光学系统设计》和《激光光谱学》等。
4.科学研究：本学科团队在国内最早开展光学全息研究，在国内率先实现大景深全息拍摄、全息人像拍摄、真彩色全息拍摄，解决了大量理论和技术问题。其中“大景深全息照相的研究”获国家教委1987年科技进步二等奖。该团队将全息干涉计量成功应用于温度场检测，结合云南省地震多发的实际，与云南省地震局合作开展了地震预报基础研究，“用实时全息干涉计量技术研究地震预报基础理论”、“地震孕育与前兆特征的物理模式研究”成果均获得云南省人民政府科学技术奖二等奖。从1997年起，在国内率先开展数字全息研究，解决了数字全息中的一些基本问题，将数值分析与标量衍射理论相结合，研究高精度和高速度的衍射计算新方法，解决了衍射计算中的抽样限制、衍射物和观察面尺寸限制以及激光热处理理论计算等关键问题。近年来，本团队成员主持或完成包括国家自然科学基金“数字全息波面重建的特殊算法及材料应力场的数字全息检测”、“基于剪切干涉原理的相位解包裹算法研究”、“数字全息显微实时超分辨技术的研究”、“复杂曲面物体的快速计算全息算法及其三维显示研究”、 “数字全息光弹应力场检测方法的研究与改进” 和“超分辨高精度实时数字全息显微术及对活细胞动态成像研究”等在内的多项国家级和省部级科研项目，发表了大量有影响力的论文和著作，熊秉衡教授的专著《全息干涉计量：原理和方法》，李俊昌教授、熊秉衡教授合著的《信息光学理论与计算》，李俊昌教授的专著《激光的衍射及热作用计算》、《衍射计算及数字全息》和《Holographie numérique-Fondements et applications》（数字全息原理及应用，法文版）等，在国内外均具有较大影响。
5.合作交流：本学科积极开展国际、国内学术交流与合作。近三年来，共承办光学、全息三维显示国际会议等方面学术会议五次。李俊昌教授先后到法国勒芒工程大学光学系、中科院研究生院、南开大学和北京邮电大学、台湾师范大学等知名学府做了衍射计算及数字全息方面的专题讲座和授课。与法国多所大学联合培养博士研究生，目前已有6人获得法方授予的博士学位，其中5人已经晋升教授。
6.毕业生适合从事的行业领域：本学科培养具有坚实而宽广的专业理论基础，系统掌握几何光学、物理光学、信息光学及光电子技术专门知识，掌握相应的实验技术，熟练掌握一门外语，具有独立从事光学及其相关领域的科研、开发和教学工作能力，并具有较高科学素养的光学方向专门人才。毕业生适合在高等学校、科研机构和生产企业从事本学科及相近学科的教学、科研、工程设计和生产管理等工作，也具有攻读博士学位所需的坚实基础。