光電特色領域

只有在光電系才能學到的超酷科技

光電科技整合光、電、機、材技術，廣泛應用在半導體、通訊、顯示、儲存、感測、生物醫學、太陽能及國防等各種產業。人類未來的生活，不管是對網路的依賴，多彩多姿的視覺享受，資訊的爆發，以及醫療品質的要求，都需依賴光電科技的發展。本系依未來產業走向分成六大光電特色領域，讓同學們能逐步認識光電產業的實踐面及其輪廓，並通過各種理論及實作課程，培育同學們成為具備光電系統及專業能力的跨領域佼佼者。

電腦全像三維顯示技術

光學鍍膜

光學設計

光電半導體

光纖與無線光通訊

先進雷射加工技術

電腦全像三維顯示技術

不會3D暈的終極3D顯示技術

原理與技術

電腦全像3D顯示技術是基於對光場的精確計算與預測，並以空間光調制器(SLM)產生三維光場。為此光電系規劃了一系列相關課程，為台灣及世界培養數位全像3D顯示之專業人才。

相位調變與三維顯示-大三選修本課程涵蓋三個面向。首先將介紹光的波動特性以及傳播原理。接下來將討論取樣原理，以及光的數位調變原理。最後我們將介紹電腦產生全像以及其在三維顯示之應用。本課程內容亦將結合實作以及分組專題進行。

數位光學造影技術-大三選修本課程涵蓋三個面向。首先將介紹傳統光學造影原理。接著將討論數位影像處理方法。最後將討論基於光學編碼與數位解碼的數位光學造影技術。本課程內容亦將結合實作以及分組專題進行。

全像原理與應用-大四選修本課程第一部分內容包括全像影像理論、重建影像的特性和各種不同型式的全像片。接著介紹全像術的各種實務，包含拍攝光源、記錄介質的特性、實際的記錄材料和紀錄不同型式全像片的各種方法(包含電腦產生全像片)。最後，討論全像術的重要應用，包含高解析度影像、全像光學元件、資訊處理和全像干涉術(震動分析和數位電子技術)。

傅氏光學-碩一選修本課程包含傅立葉轉換分析的基本原理，純量繞射原理， Fresnel繞射與Fraunhofer繞射，光學傅立葉轉換，光學成像分析，與光信號處理。

數位全像術-碩二選修本課程包含三部分。第一部份將回顧干涉與繞射等波動光學理論，以及傳統全像的基本概念。第二部分將介紹包含移相式全像與光學掃瞄全像在內的各種數位全像技術。也將討論量測、顯微、顯示與遙測等數位全像應用。最後介紹數位全像的最新進展。

光學鍍膜

潛力十足的光學產業

原理與技術

光學鍍膜是基於多光束干涉及薄膜光學原理，整合薄膜製程及材料表面光學與物理特性分析，並進行系統架設開發之跨領域技術。
為了培養光學及光電半導體產業鍍膜製程之專業人才，光電系特別規劃了一系列相關課程，帶領你進入精密光學領域。

光學-大三必修介紹(a)幾何光學原理及其在光學系統的應用；(b)光波動性質；(c)雙光束干涉。內容包含(1)費瑪原理及應用；(2)球面反射和折射；(3)近軸光學之矩陣方法；(4)基本像差；(5)基本光學系統；(6)波之疊加；(7)雙光束干涉原理及方法。下一學期介紹(a)多光束干涉及應用、(b)偏振及雙折射，以及(c)光繞射；內容包含(1)Fresnel方程式、(2)多光束干涉原理、(3)多光束干涉系統、(4)同調性、(5)偏振及雙折射；(6)Fraunhofer繞射；(7)Fresnel繞射(選授)。

光電半導體元件導論-大三必修本課程將由半導體之基本概念與模型出發，介紹基本的半導體元件原理與物理特性，最後將討論光電半導體的光電特性與應用範圍。

光學鍍膜概論-大三選修光學鍍膜是光電產業不可或缺的一環，且其應用範圍亦愈來愈廣泛。本課程主要會介紹光學鍍膜之基本理論、鍍膜機構造、各種鍍膜方法及膜層之改善等主題。

電漿沉積技術-大四選修許多光電元件製程需要應用電漿技術，本課程將介紹電漿的基礎原理、電漿製程的優點、電漿的定義、電漿的參數、真空技術簡介、電漿輔助沉積法、電漿濺鍍沉積法、電漿增強化學氣相沉積法、電漿蝕刻反應器、高密度電漿技術，並簡述電漿診斷及表面分析方法。

物理光學-碩一選修本課程提供基本物理光學專業知識的介紹，課程內容主要包含七個部分：波的運動、電磁理論、光的傳播、波的疊加、偏極、干涉和繞射。

光學鍍膜-碩二選修本課程主要在介紹光學濾光片的基本理論與製程，包括設計、製造及應用。光學濾光片主要是指抗反射膜與高反射膜，它們是光學薄膜應用最廣的一部份。

光學設計

應用最廣的光電專業之一

原理與技術

光學設計主要依據目標，先根據經驗進行初階的機構設計，再經由專業光學模擬軟體計算數百萬條光線的行進軌跡，並根據成像品質、鬼影效應、光學效率以及公差優化出最佳的系統參數。為此光電系同樣規劃了一系列光學設計相關課程，以有系統的培養光學模擬設計的專業人才，歡迎有興趣的同學修習。

光學(二) -大三必修介紹(a)多光束干涉及應用、(b)偏振及雙折射，以及(c)光繞射；內容包含(1)Fresnel方程式、(2)多光束干涉原理、(3)多光束干涉系統、(4)同調性、(5)偏振及雙折射；(6)Fraunhofer繞射；(7)Fresnel繞射(選授)。

光學設計概論 -大三必修使同學熟悉成像原理及瞭解像差產生的原因，根據所學原理及利用光學設計軟體，實際設計簡單光學系統並分析其成像品質。

光學設計概論實習 -大三必修提供同學成像原理及像差產生的原因的基本知識，並使學生瞭解輻射與光度學以及色彩學之概念，根據所學原理及利用光學設計軟體，於實習課中實際設計簡單光學系統並分析其成像品質。　

固態照明技術 -大三選修介紹固態照明光學系統相關知識與技術。其內容大致包括光源發展史、固態照明光源簡介、LED封裝處理與光學特性介紹、LED光學模型技術、LED照明元件與系統、固態照明量測技術、人因工程於固態照明之應用等。

成像系統實務 -大四選修本課程利用光學軟體介紹光學設計的基礎知識和像差理論，並緊密結合當前各應用領域的最新的一些光學系統。課程內容基本上可以分為4個部分：1. 光學系統的像質評價，2. 光學自動設計的原理與程序與經典光學例子介紹。3. 介紹鏡片製程與設計上的材料選用。4. 光學系統的公差分析與計算。

幾何光學 - 碩一選修深入介紹幾何光學原理及光學工程實務，課程內容包含高斯光學、近軸光束追跡、高階像差、光學元件、光闌和孔徑，以及光學系統架構分析。

光電半導體

主宰現今世界推進的重要產業之一

技術範疇與應用

光電半導體元件技術是基於光電半導體材料，並藉由半導體製程技術進行光電元件製作。光電半導體元件涵蓋了四種主要光電科技應用，包含：光電感測元件(Sensors)、固態照明系統(LEDs)、顯示系統(Display)、太陽光電系統(Solar cell)等，這幾項光電科技都與我們日常生活息息相關。尤其當LED微縮為Micro-LED，將不再是單純的發光元件，而將變身為具有高附加價值的顯示裝置。

光電半導體元件導論-大三必修本課程為半導體的導論，並可作為進階半導體課程之先修課程。本課程將由半導體之基本概念與模型出發，介紹基本的半導體元件原理與物理特性，最後將討論光電半導體的光電特性與應用範圍。

固態照明技術-大三選修介紹固態照明光學系統相關知識與技術。其內容大致包括光源發展史、固態照明光源簡介、LED封裝處理與光學特性介紹、LED光學模型技術、LED照明元件與系統、固態照明量測技術、人因工程於固態照明之應用等。

發光二極體原理與應用-大四選修本課程有系統的闡述使學生能夠充分了解發光二極體(LED)的原理與應用，課程內容包含半導體基礎、LED工作原理、色彩學與色度學、LED白光光源技術和LED的應用。

微機電系統與半導體製程-大四選修本課程除教授微機電系統技術，從微機電製程技術、封裝檢測技術到整合應用技術，也教授半導體製程技術，從晶體成長到形成積體元件與電路的製造過程。

半導體光電性質特論-碩二選修本課程為半導體光電性質的特論，為進階半導體材料之光電性質專業課程。本課程由影響半導體光學與電學特性之基本物理(如載子、激子、聲子、接面、狀態密度等)切入，進一步介紹現行量測技術，最後將進一步討論這些光電特性在不同維度下的物理變化。

光纖與無線光通訊

提升傳輸效率，改變人類生活方式

契機與發展

近來全球對5G/B5G無線網路積極地投入基礎建設，此外在COVID-19疫情下，企業與一般民眾對雲端和超寬頻網路的廣泛需求，再次驅動了光(纖)通訊及ICT相關產業與核心技術的成長契機。於此發展趨勢下，將加速開發可與5G及6G系統及基站互補之光纖通訊的基礎建設。

未來整合應用

在發展無縫寬頻網路之下，如何整合無線光通訊(FSO)、可見光通訊(VLC)、B5G/6G、量子通訊等核心技術於光纖網路、物聯網、無人機(UAV)及太空衛星等通訊系統，將可奠基與提升台灣於光通訊產業的新前景。光電系於B5G/6G、無線光通訊(FSO與VLC)、光纖通訊技術等專業人才的培育上，規劃了工程應用系列等相關課程，歡迎未來有興趣以此為志業的同學們修習

光纖元件與應用概論-大三選修介紹光纖及光纖元件，使學生瞭解它們的性質、原理、及在光纖系統中的應用。內容含光纖種類及基本性質、光纖連接器、光纖被動元件、光纖主動元件、光纖放大器、與光纖有關的量測、在光纖網路的應用、在光纖感測及照明的應用。

光纖通訊概論 -大四選修介紹光通訊基本原理及系統，含光纖結構及製造、光信號在光纖的傳輸限制、光源、光功率注入及耦合、光偵測器、數位傳輸系統、類比傳輸系統、波長多工原理及元件、光放大器及光纖網路。

光電通訊系統 -碩二選修本課程宗旨為使學生認識與熟悉光電通訊系統與元件，以及先進光信號調變技術。課程內容將介紹最新的光通訊系統與元件發展，同時也會針對雷射二極體、光接收器、光放大器、光傳輸系統等方面作完整的課程教授。

光纖感測器及系統 -碩二選修介紹光纖感測器及系統之基本原理及應用，含基礎光學、光源、光接收器、光與材料的交互作用、光纖元件、強度調制光纖感測器、干涉光纖感測器、光纖感測器系統。

先進雷射加工技術

未來提高國際競爭力的重要發展

技術範疇及應用

雷射加工技術目前廣泛的被應用在各種領域，包含了半導體、光通訊、車用、醫療、國防與文創商品等，主要利用雷射光源之高強度、高同調性與時間脈衝之特性，提供了高精密度、非接觸式、低熱效應、高速加工與3D維度加工之優點，是新一世代產業不可或缺的工具。雷射加工為一跨領域的學科，橫跨了光學、熱學、材料與控制等領域，本系規劃了一系列課程以培養雷射加工技術之專業人才，歡迎有興趣的同學選修。

雷射加工原理與應用-大四選修本課程包含三部分。在第一部份中，我們將介紹各式常見之雷射加工系統，並針對不同型態的雷射做簡介，這其中包含各式之短脈衝雷射。在第二部分中，我們將介紹雷射與物質交互作用時之物理現象。最後，我們將介紹雷射加工之相關應用與最新進展。

雷射加工專題實作-大四選修本課程的設計專案使學生有雷射加工的實務經驗，課程的前半部為雷射系統之架設與特性量測，包括雷射架設、高斯光束量測與控制軟體整合。課程的後半部為雷射與材料交互作用，包括雕刻、鑽孔、切割，並分析加工品質與材料、雷射光特性之關係。

光電子學-碩一選修本課程提供光電子學專業知識的介紹，課程內容主要包含：同調光的產生與放大、電磁波光學、光波導、晶體光學、光調制與轉換、光偵測器。

非線性光學-碩二選修研習光與物質間非線性作用之物理基礎與其應用。首先對非線性光學現象及其數學工具做簡單介紹，接著分別學習以波動理論及量子理論去研究非線性光學。最後討論一些非線性光學實例，如諧波產生、電光效應、聲光效應、飽和吸收以及拉曼散射。

光電特色領域

電腦全像三維顯示技術

相關應用

原理與技術

電腦全像三維顯示技術相關課程

光學鍍膜

相關應用

原理與技術

光學鍍膜相關課程

光學設計

相關應用

原理與技術

光學設計相關課程

光電半導體

技術範疇與應用

光電半導體相關課程

光纖與無線光通訊

契機與發展

未來整合應用

光纖與無線光通訊相關課程

先進雷射加工技術

技術範疇及應用

雷射加工技術相關課程