先进超快激光技术

全固态飞秒激光技术：研究高功率窄脉宽全固态飞秒激光产生和放大技术，在振荡器中实现了10 W、100 fs的输出指标，放大器中实现了42 W、小于200 fs、重复频率10 kHz-1 MHz的输出参数，均为国际领先。在高重频高次谐波产生、精密激光微纳加工、激光医学等领域有重要应用价值。

飞秒光学参量振荡器：在国内率先实现了飞秒激光同步泵浦的光学参量振荡技术。利用多种飞秒激光作为泵浦源，实现了波长覆盖紫外到近-中红外的高功率飞秒激光，研究结果在超高速光通信、多光子显微成像等领域有潜在应用价值。

超快光纤激光技术：开展新型光纤锁模技术、光纤放大和脉冲压缩等技术研究，实现高平均功率、大脉冲能量和窄脉冲宽度的飞秒激光。

窄线宽激光技术：研究高功率窄线宽激光技术，用于精密激光光谱、激光相干检测等研究。

紧凑型激光器：针对激光测距、激光对抗、激光光谱等典型应用，开展大能量、高效率、低功耗、紧凑型固体激光器技术设计和工程实现研究。

超快激光应用研究

飞秒激光高次谐波：利用自研高重频飞秒激光器及高次谐波产生与测量装置开展气体/固体高次谐波产生研究，为时间分辨ARPES提供优异的XUV波段光源。

超快泵浦探测光谱：利用超快时间分辨瞬态吸收光谱(TAS) 分析物质的瞬态吸收光谱，得到物质激发态能级之间的跃迁情况包括能量转移、电子转移等物理与化学过程，从而研究物质激发态能级结构及激发态能量驰豫过程。

激光诱导击穿光谱(LIBS)：系统研究LIBS光谱中影响定量分析精度和重复性的自吸收效应、演化机制、量化表征等原理和技术，开发针对放射性、高温高压等极端条件的微量元素定量识别分析技术与系统。

飞秒激光显微成像：利用飞秒激光开展双光子荧光、三次谐波以及相干反斯托克斯拉曼散射等显微成像研究。

近-中红外高速激光通信：开展1.5μm和3~5μm波段高速激光通信研究，包括近红外波段高速相干激光信号产生、近红外多制式兼容高灵敏度相干解调、中红外高速高灵敏度空间传输、空间大动态多普勒频移预估与补偿等。