河北工程大学学科巡礼⑮|光学工程

河北工程大学现设有11个学科门类，拥有水利工程、地质资源与地质工程、机械工程、管理科学与工程等17个硕士学位授权一级学科；工商管理（MBA）、土木水利、电子信息、农业、法律等13个硕士专业学位授权类别。

为让大家更好地了解学校学科建设情况，学校新闻中心、学科规划与建设处联合推出“学科巡礼”系列文章，本期介绍的是光学工程学科。

01

学科基本情况

河北工程大学光学工程一级学科硕士学位授权点2018年获批，学制3年，2019年开始招生，现有在校硕士研究生57名，已经毕业学生10名。

本学位授权点以光电信息科学与工程、应用物理学和数据科学与大数据技术3个相关的本科专业为依托，围绕资源与环境、高技术服务两个国家重点支持的高新技术领域以及高端装备制造和生物医药健康两个河北省主导产业，以服务河北省及冀南周边地区经济发展为主要目标，形成了计算光学成像、光谱技术及应用、智能光电成像三个稳定的学科方向。基于此，本学位授权点形成了以数字全息显微、红外光谱探测、可见光三维成像为主要技术基础的无损检测与测量的研究特色。

方向一：计算光学成像

主要从事数字全息显微、计算全息、相干衍射显微、光场调控、生物光学成像等方面的理论、技术和应用研究工作。

本学科方向以数字全息显微为核心，针对现有三维显微成像技术高分辨率与大视场不能兼顾、重建速度慢、噪声大的瓶颈问题，结合深度学习技术，发展了具有实时、超分辨、高信噪比的高性能数字全息显微成像技术，在生物细胞成像、微器件形貌检测、环境监测等领域进行推广应用。

 计算光学成像实验

　　方向二：光谱技术及应用

主要从事红外光谱、等离子体光谱、太赫兹时域光谱等技术在团簇结构分析、物质成分检测与分析及在资源与环境领域的应用研究工作。

本学科方向以红外光谱、等离子体光谱的形成及其与分子之间的相互作用所涉及的新方法、新结构、新机理、新技术、新应用为突破口，在大气污染物成分检测、二氧化碳催化和气溶胶检测与分析等方面取得了一系列具有创新性成果。

 陶瓷的AFM表征结果

　　方向三：智能光电成像

主要从事立体视觉、集成成像、三维成像等技术在运动目标信息快速获取与感知、目标检测与识别、目标跟踪与监测等方面的应用研究工作。

本学科方向以特殊环境中光电成像技术所面临的图像退化、识别困难为突破口，研究井下高爆、水下混浊、复杂光学环境中的高安全、高可靠、高质量智能成像的应用研究工作。

 太赫兹超表面结构

02

人才培养

学位授权点坚持党的教育方针，秉承学校办学宗旨，充分发挥地方工科院校的办学特色和优势，致力于培养拥护中国共产党的领导，具有国家使命感和社会责任心，遵纪守法，品行端正，诚实守信，身心健康，富有科学精神和国际视野的复合型应用人才。本学位点硕士研究生应掌握较坚实的数学、物理学基础理论知识；掌握较宽广的专业基础知识，包括光学、光电子技术、电子信息技术等；较深入地掌握光电检测原理、光学信息处理等专业知识；还应掌握计算机技术、外语、管理类等工具知识。应具有获取知识的能力、学术鉴别能力、科学研究能力、实践能力、学术交流能力等基本学术能力及一定的组织和管理能力、良好的合作精神。可在高端装备制造、生物医药健康、资源与环境等相关领域从事计算光学成像、光谱技术、智能光电成像相关方面的教学、科学研究、工程设计、产品开发及管理工作。开设了《高等光学》、《光电成像技术与系统》、《信息光学》三门学位课程。根据本学科3个学科方向的培养需求，分别开设各方向的专业课程，供学生根据具体学科方向和需要自主选择。其中计算光学成像学科方向所开设的主要课程有《光学原理》、《光电子学》、《高等光学工程实验》等；光谱技术及应用学科方向开设的主要课程有《光谱技术及应用》、《光电检测》、《太赫兹光谱与成像》等；智能光电成像方向开设的主要课程有《数字图像处理》、《人工智能》、《虚拟现实与增强现实技术》等。为满足学生在无损检测方面的知识需求，开设了《无损检测技术》、《智能传感与检测技术》等课程。自2019年招生以来，硕士研究生发表学术论文23篇，其中SCI、EI检索16篇；登记软件著作权5项；申请及授权专利4项。 学生学位授予仪式 

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培养研究生获得河北省科学技术进步奖

03

学科队伍建设

本学位授权点现有专任教师20人，其中博士生导师1人，硕士生导师17人，累计指导研究生74人。学位授权点注重课程思政和师德师风建设，坚持党建引领人才培养全过程，强化主体责任，全面推进思政教育工作成效落地、师德师风建设迈上新台阶。现有河北省教学名师1人，河北省模范教师1人，河北省政府特殊津贴专家1人，河北省优秀科技工作者1人，“香江学者”1人，邯郸市最美科技工作者1人，河北工程大学首届教书育人楷模1人，河北工程大学十佳教师1人，河北工程大学师德考核优秀12人，河北工程大学研究生课程思政教学示范研究中心1个。专任教师中担任中国感光学会数字成像专委会副主任1人、中国光学学会全息与光信息处理专委会委员1人、河北省光学学会副秘书长1人、河北省光学学会理事1人、河北省物理学会理事2人、河北省工程图学学会理事1人，《Applied Physics Letters》、《Optics Letters》、《Optics Express》、《光学学报》等国内外知名学术期刊审稿人多人。2018年以来，承担国家级项目8项、省部级项目11项、其他政府项目10项、横向项目61项，科研总经费2792.4万元。累计发表学术论文140篇，其中SCI、EI检索120篇，授权专利43项，获河北省科学技术进步二等奖3项，河北省教学成果二等奖1项、三等奖1项。

04

科学研究与社会服务

本学位授权点围绕资源与环境、高技术服务两个国家重点支持的高新技术领域以及高端装备制造和生物医药健康两个河北省主导产业，以服务河北省及冀南周边地区经济发展为主要目标。本学位授权点地处邯郸市，围绕学科特色，聚焦区域产业发展需求，与河北省及冀南周边地区主要科研院所和企业建立了良好的合作关系，成立了邯郸市智能感测产业技术创新战略联盟。同冀中能源峰峰集团有限公司、河北煜剑节能技术有限公司、山西省长治县兴安电力有限公司等企业展开了技术交流，在目标定位、缺陷检测、状态监测等方面开展了深入合作，解决了企业发展中面临的技术难题，促进了地方经济的发展。自2018年起，合作研发项目44项，经费1438.4万元，其中专利成果转化6项。2018年以来，本学位授权点承担各级各类科研项目90项，项目总经费2792.4万元；在国内外发表学术论文140篇，其中SCI、EI检索120篇，授权专利43项；获河北省科学技术进步二等奖3项。本学位授权点依托河北省计算光学成像与光电检测技术创新中心、河北省安防信息感知与处理重点实验室、河北省计算光学成像与智能感测国际联合研究中心等5个省级平台，对接河北及冀南周边地区相关产业，在提升学科特色的同时，形成了与区域产业密切相关的产学研用链条。本学位授权点获批以来，与冀中能源峰峰集团有限公司、河北煜剑节能技术有限公司、邯郸市中医院、长治县兴安电力有限公司等企事业单位合作研发，共承担横向项目60项，备案河北省科技特派员18人次，利用无损检测与测量技术，助力河北省及冀南周边地区经济发展，解决了行业应用中的部分关键技术问题。部分成果简介如下：数字全息显微镜样机：为实现数字全息显微技术的推广应用，开展了数字全息显微镜样机的研发。在前期原理性实验的基础上，对共路离轴光路进行紧凑化、小型化优化设计，开发出全息光路组件，然后充分利用商用平台，制作出显微镜样机。该成果在2021中国国际数字经济博览会上展出。目前样机在河北工程大学附属医院及生命科学与食品工程学院、邯郸市中医院进行商业化前的试用工作，其定量化相位测量的优势在生物细胞成像及血、尿样品检测中发挥了独特作用，受到专业人士认可。  数字全息显微镜样机在2021中国国际数字经济博览会展出
尾气除尘消烟装置助力国庆阅兵：为了解决尾气高污染问题，与河北煜剑节能技术有限公司合作，研发了一种柴油机尾气消烟除尘装置，该装置包括氧化型催化器、柴油颗粒过滤器和静电除尘三部分。柴油颗粒过滤器反冲后100%恢复过滤性能，滤层可以循环使用并且始终保持在最佳状态，消烟除尘效果好，可以延长柴油颗粒过滤器的使用寿命，节约成本。该装置最终成功应用于庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵式中部分装备，效果良好，获得阅兵联合指挥部办公室肯定。
 阅兵联合指挥部办公室赠送的锦旗

往期回顾

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来源：学科规划与建设处

责编：刘炳宇

审核：丹   斌

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