集成光学是在光电子学和微电子学基础上，采用集成方法研究和发展光学器件和混合光学电子学器件系统的学科。集成光学技术作为实现下一代光子集成电路的关键技术，近年来受到了科学界和工业界的广泛关注。这得益于其与现代的电子集成电路制作工艺 (CMOS工艺) 相兼容，能够实现廉价的大规模集成，并为未来实现各式功能的小型化、低功耗、高可靠性的片上光学系统提供了实用型方案。本课题组聚焦于面向生化传感的集成光学研究，针对片上光与分子相互作用机制以及光子集成平台透明窗口、器件结构、探测灵敏度等关键科学和技术问题开展研究。

团队开发的中红外锗基集成光学平台

团队开发的中红外锗基集成光子器件

纳米光学是一门研究纳米尺度下光的特性以及纳米尺度下光与物质相互作用的学科。本课题组聚焦于面向生化传感的纳米光学研究，针对微纳米尺度下光与分子相互作用机制以及新颖纳米光学器件结构设计和制造等关键科学和技术问题开展研究。

团队开发的全介质纳米花结构，具有巨大的光学活性

超快光学成像是实现高分辨时空观测的重要工具，能够为人们探索发现新现象、新机理、新物质提供重要手段。本课题组聚焦于面向生化传感的超快光学成像研究，结合光流控芯片等技术，研究生化环境中的分子、细胞、组织等行为，开展床边检验仪器（Point-of-Care Testing）、环境安全保护、疾病监控、人工智能等领域的应用。

团队开发的超快光流控成像系统