现代光学研究所依托“世界一流学科”建设学科物理学、国家重点学科光学，实验室总面积近万平方米，其中包括300平方米的超净实验室。实验仪器设备总值超过两千万元。研究所主要致力于微纳米尺度的光与物质相互作用、非线性光学与微纳米光调控、光学成像与图像处理等领域的基础研究，同时积极开展相关器件的开发工作。

系所成员：唐志列、陈溢杭、许坤远、姜小芳、吉雁鸿、郑克志、尹承平、顾敏、江浩湘、彭力、岳成凤、阮英伟、王洁琳

系所负责人：陈溢杭、姜小芳

研究方向一：光子微纳米结构与光调控

研究内容：（1）基于微纳米复合结构的光调控：利用传统光学材料或新型材料（如石墨烯、外尔半金属）构建纳米结构，研究其光子能带与电磁谐振特性。通过精确设计结构形式，探索实现宽带吸收、结构色、非互易传输等多种光学效应的可能性。（2）性能导向的材料设计与结构调控：基于对结构设计和可控制备规律的认识，围绕材料的特定功能展开研究，探索功能材料的微纳结构特征及其相互作用机制。通过揭示功能材料的结构构筑规律，旨在实现功能导向的结构设计与构筑。（3）微纳光场调控与集成光量子芯片：开展基于声光场调控技术产生特殊结构声光场研究和基于玻色子体系的量子传感研究。研发具有新奇物理特性的片上非厄米量子光学微纳器件和多功能超导纳米线单光子探测器。近年来，该方向的研究成果发表在Science Advances、ACS Photonics、Photonics Research、Optics Letters等期刊。 

方向成员：陈溢杭、许坤远、郑克志、顾敏、尹承平、江浩湘

基于超构表面的非互易传输

研究方向二：新型微纳米材料的超快光谱和电子动力学研究

研究内容：（1）新型微纳米发光体系（钙钛矿、稀土掺杂材料、二维材料等）的激发态动力学，获得材料电子结构特征与激发态行为之间的关系，探讨激发态过程中的电子跃迁、相互作用机制及其对材料光电性能的影响。（2）基于飞秒激光直写技术研究激光诱导的新奇物质结构和光物理性质，设计新型微纳光电子器件。（3）激光诱导透明导电氧化物在介电常数近零区域的超快动力学及非线性光学响应研究。（4）低维量子材料在超快光场诱导下空化空泡形成与调控机制，及其在胞内递送、光热免疫治疗等功能化应用的实现。近年来，该方向的研究成果发表在Advanced Materials、Angewandte Chemie、Nano Letters、Laser & Photonics Review等期刊。

方向成员：姜小芳、郑克志、陈溢杭、阮英伟、王洁琳

飞秒激光诱导钙钛矿边缘态                                            圆偏振微纳激光器

研究方向三：光学成像与图像处理

研究内容：光声/光热层析成像技术、偏振态成像技术、光学相干层析成像技术的研究及器件开发；通过探测每个光子的三维信息和量子特性，实现单光子成像和非视域成像；深度学习在医学图像处理、图像复原、量子信息中的应用研究；纳米颗粒物性的表征及测量，基于成像光电容积描记法（IPPG）的人体生理信号测量。

方向成员：唐志列、吉雁鸿、许坤远、顾敏、彭力、王洁琳

基于光热OCT技术的毛细血管分布图像

基于偏振-共焦显微成像技术的细胞膜成像