Ее предыстория началась с создания в 1921-1923 гг. учебно-исследовательской электровакуумной лаборатории, организованной при кафедре физики профессором М.М. Глаголевым с участием Б.П. Козырева, и организации подготовки инженеров по рентгенотехнике и электровакуумной технике. Еще в 20-е годы профессорами С.И. Покровским и Б.П. Козыревым были проведены исследования распространения ИК-излучения в атмосфере, и первые в России эксперименты по телеграфированию инфракрасными лучами и теплопеленгации кораблей.
Систематическая подготовка инженеров электровакуумщиков и выделение подготовки на самостоятельной кафедры под руководством А.А. Шапошникова произошли в 1930-1931 гг. После организации ФЭТ в 1946 г. она получила название кафедры основ электровакуумной техники (ОЭВТ). В дальнейшем в связи с изменением специальностей и содержания базовых курсов название изменялось: с 1975 г. – кафедра физической электроники и оптико-электронных приборов (ФЭОП), с 2002 г. – кафедра квантовой электроники и оптико-электронных приборов (КЭОП).
Король Швеции Карл XVI Густав вручает выпускнику кафедры КЭОП академику Ж.И. Алферову диплом и медаль лауреата Нобелевской премии по физике. (Стокгольм, 10 декабря 2000 г.)
Кафедрой заведовали профессора: А.А Шапошников (1931-1942), Б.П. Козырев (1944-1972), В.В. Богородский (1973-1976), Е.Г. Пащенко (1978-1988), А.А. Бузников (1988-2008), В.П. Афанасьев (с 2009 г.).
В периоды 1976-1978 гг. и 2008-2009 гг. обязанности зав. кафедрой исполняли, соответственно, доцент А.В. Мезенов и профессор А.М. Василевский.
При организации факультета электронной техники (ФЭТ) кафедра обеспечивала подготовку студентов по общеинститутскому курсу «Электронные и ионные приборы», по курсу «Физические основы электровакуумной техники» (впоследствии «Физических основ электронной техники») для ФЭТ и других специальностей института.
К чтению лекций по разработанным дисциплинам технологического цикла привлекались известные специалисты завода «Светлана»: А.В. Иванов, И.В. Стахорский, В.С. Пархоменко и др.
Для выполнения курсовых и дипломных работ по тематике ИК-техники и лабораторных работ по приемникам оптического излучения на кафедру ОЭВТ были переведены лаборатории кафедры оптических линий связи, ранее организованной Б.П. Козыревым. Для аспирантов Б.П. Козырев поставил курс «Полупроводники».
В 1950 году на кафедре под руководством Н.Н. Созиной начинал научные исследования полупроводниковых фотоприемников наш выпускник, лауреат Нобелевской премии, академик Ж.И. Алферов.
С 1961 г. кафедра вела подготовку инженеров по специальности «Оптико-физические приборы». Выпускники кафедры были ориентированы на разработку приборов инфракрасной и лазерной техники и распределялись на работу в ГОИ им. С.И. Вавилова, ЛОМО, ГГО им. А.И. Воейкова, ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, ГИПО и на др. оптико-механические производства и НИИ.
В настоящее время ведется подготовка бакалавров по направлению «Электроника и наноэлектроника», магистров по программам «Солнечная гетероструктурная фотоэнергетика» и «Квантовая и оптическая электроника».
С 2001 по 2013 гг. более 30 студентов, аспирантов и молодых ученых кафедры становились победителями конкурсов грантов Президента РФ, Правительства РФ, администрации Санкт-Петербурга, Минобрнауки РФ и РФФИ.
Зав. кафедрой (1973-1976), чл.-корр. АН СССР, лауреат Гос. премии СССР, профессор В.В. Богородский
Зав. кафедрой (1978-1988), лауреат Гос. премии, профессор Е.Г. Пащенко
Зав. кафедрой (1988-2008), доктор техн. наук, профессор А.А. Бузников
Зав. кафедрой (2009-2017), доктор техн. наук, профессор В.П. Афанасьев
Зав. кафедрой (с 2017 г.), доктор техн. наук, доцент С.А. Тарасов
