EE专业的方向有11个分支，具体为：通讯与网络、计算机科学与工程、信号处理、系统控制、电子学、光子学与光学、电力、电磁学、微结构、材料与装置及生物工程。
该专业下，各个方向下也有更具体的细分，这对于要申请博士专业的申请者来说，找背景对口的导师变得更加困难。光电方向，就十分复杂。它下设还有子方向，而子方向如果是不同的老师来做，要求的知识体系及技能又可能完全不同。
一般来说， 光电 下设的方向大致有5个细分： 光纤光学(Fiber Optics), 非线性光学量子光学(Nonlinear Optics， Quantum Optics), 半导体机体光学(Semiconuctor Integrate Optics), 成像传感显示(Imaging, Sensing Display), 激光器(Lasers)。
光纤光学主要是研究光纤性能及材料;非线性光学量子光学研究集中在非线性光学材料、非线性光学器件、光谱学、周期性结构中的量子学等方向;半导体机体光学涉及LED, 纳米光学、外延生长、硅光子学、光伏等方向的研究;成像传感显示主要研究光电成像和液晶显示。而激光器方向就是各式各样的激光器，如固态激光器、陶瓷激光器等。
美国的院校，光电不只开设在EE 下，物理系下也有相关方向。EE 下的光电偏重于工程应用领域的研究，比如Optical Communications, Optoelectronic Devices 等，而物理系下大多集中于理论的研究，如Quantum Optics，Nonlinear Optics等。物理系下的专业大多数只有博士项目，对申请者的科研背景要求较高。
开设光电方向或专业的美国院校中，最知名的是三大光学中心——University of Arizona 亚利桑那大学，University of Rochester 罗彻斯特大学, University of Central Floria 中佛罗里达大学。亚利桑那大学和中佛罗里达大学大学虽然综排不高，但在光学专业方面却非常牛。
其他的一些光电方面牛校包括UCSB, UCSD, University of Michigan-Ann Arbor, UC Davis等。
UCSB的光电集成电路是北美最强的几个集成光电中心之一，不过近几年没怎么招过中国学生。
CSD 的Photonics/Opto-Electronics Program下有四个做光电的研究组。
明尼苏达双城分校的ECE和Physics一起成立了光学院，集中在做Nanophotonics和Optoelectronics方向。
就业情况
进入光机所当研究员，不过需要很强的科研能力;
进入移动，联通，电信这样的公司，待遇很不错，基本全国各地每年都有面对这个专业技术人员的。
进光学器件的公司，做激光器械，LED研发，光存储，光通信，集成光电子技术等都有。同时，也可以从事相关与光学仪器营销职能的工作。
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