本专业是由物理学与光电子学、材料科学、微电子学交叉融合而形成的一个应用型理科专业，培养能够在光电技术产业及相关部门从事科研、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。主要培养方向为光电材料和器件，要求在掌握材料物理和光电器件物理基本理论、技能的基础上，系统地学习光电子技术领域的基础理论知识，培养光电材料研究开发、制造能力和光电器件系统的设计研究、开发能力。本专业拥有先进的教学和科研仪器设备，注重学科交叉和学生动手能力的培养。
师资力量雄厚、学术水平高，68%的教师具有博士学位，32%的教师具有国外留学背景，拥有国家“百千万人才工程”入选者2人、中国科学院“百人计划”1人、博士生导师2人、教授7人。主要课程有：电动力学、量子力学、热力学与统计物理、固体物理、现代光学、激光原理与应用、光电子技术、半导体物理与器件、薄膜物理与技术等。