美国留学EE专业的方囿鹣分胰向有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。而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，找背景对口的老师变得更加困难。光电方向，就十分复杂。它下设还有许多子方向，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(FiberOptics),非线性光学量子光学(NonlinearOptics，QuantumOptics),半导体机体光学(SemiconductorIntegratedOptics),成像传感显示(Imaging,SensingDisplay),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OpticalCommunications,OptoelectronicDevices等，而物理系下大多集中于理论的研究，如QuantumOptics，NonlinearOptics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——UniversityofArizona亚利桑那大学，UniversityofRochester罗彻斯特大学,UniversityofCentralFlorida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,UniversityofMichigan-AnnArbor,UCDavis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。UCSD的Photonics/Opto-ElectronicsProgram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。
说说就业，美国留学EE专业下的光电方向毕业之后可以从事的工作包括：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。做与光学仪器相关的销售。