为了适应高水平理工大学建设的需要，2016年1月，在光电子与物理学系和光电信息工程系的基础上，组建了物理与光电工程学院（半导体光学工程学院）。
学院设有光电信息工程系、光源与照明系、物理学系及物理与光电实验教学中心，开设了光电信息科学与工程、光源与照明、物理学三个本科专业。物理学专业创办于1958年，1996年升为本科，2014年获学科教学（物理）硕士授予权。光电信息科学与工程专业创办于2002年，国家级一流专业，通过IEET国际专业认证。光源与照明专业创办于2012年，省级一流专业，通过IEET国际专业认证。
光学工程学科于2018年获国家硕士点，是广东省“冲补强”重点学科。招收光学工程学术硕士和光电信息工程专业硕士，与英国南威尔士大学、澳门科技大学等高校联招博士研究生。
学院拥有国家级一流课程、省级一流课程、省精品课程、省精品资源共享课程，粤港澳智能微纳光电技术联合实验室、广东省半导体微显示重点实验室、广东省激光应用工程技术研究中心、广东省紫外LED集成光源工程技术研究中心、广东省健康照明工程技术研究中心、广东省光电信息实验教学示范中心、广东省半导体照明虚拟仿真实验教学中心、广东省物理实验教学中心。
学院以学科建设为龙头，以科研创新为动力，面向广东及佛山经济建设，瞄准高科技发展趋势，承担了一批国家级和省部级项目，取得了一批具有国际和国内先进水平的研究成果，获多项国家级、省部级教学/科研奖励。
学院坚持高素质应用型人才培养的办学定位，高度重视产教研学深度融合、校企协同育人，创办了半导体光学工程产业学院，汇聚企业资源，推动企业参与人才培养全过程，不断改革教学育人模式，强化学生创新能力培养。
学院经过60多年的办学历程，为社会培养了大批专业技术人才，其中大部分已成为国家建设的骨干力量，并造就了一批成就突出的学者、专家、教授和管理人才，在国内外施展才华。
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