在美国的大学中，光子学、光电和光学属于电气电子系的关键方向之一。
本方向包括光电子学装置、超快电子学、非线性光学、微光子学、三维视觉、光通讯、软X光与远紫外线光学、光印刷学、光数据处理、光通讯、光计算、光数据存储、光系统设计与全息摄影、体全息摄影研究、复合光数字、数据处理、图像处理与材料光学特性研究等内容。
着重讲解下光电信息工程，此专业是一门综合光电子技术、图像分析技术、通信技术、信息融合技术、计算机科学及控制技术于一体的现代高新技术。分支方向有：1、光纤光学Fiber Optics； 2、非线性光学量子光学Nonlinear Optics Quantumn Optics； 3、半导体机体光学Semiconductor Integrated Optic；4、成像传感显示Imaging，Sensing Display；5、激光器Lasers。
主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、通信原理、信号与系统、数字信号处理、微机原理及应用、单片机、软件技术基础、物理光学、应用光学等。广泛应用于国防、通信、航天、医疗等工程领域，如军事装备、运载火箭、卫星发射、导弹试验、卫星遥感、气象观测、人工智能与机器人研究、医学诊断等。
如果想在光电信息工程领域很好的发展下去，首选一定是被誉为美国三大光学中心的三所院校，分别为：亚利桑那大学（The University of Arizona），罗彻斯特大学（University of Rochester），中佛罗里达大学（University of Central Florida ）。这三所学校在综合排名不算高，但在业内声誉高，就业前景好。亚利桑那大学“公立常青藤”大学，其光学中心是NASA的重要太空辅助基地；罗切斯特大学，该大学的光学研究所(The Institute of Optics)隶属于工程与应用科学学院下；中佛罗里达大学，其光学方向很全，液晶和激光属于领域内较强分支方向
。
对于光电工程专业的申请要求来讲，更重视科研，当然优秀的标化成绩是基本条件，标化成绩达到GPA 3.2+/4.0; IBT 100+; GRE 320 + 3.0及以上，才会得到以上学校橄榄枝的青睐。
