實驗室研究方向介紹：
1.光譜技術及其應用方向：
光譜技術作為化學成分探測分析的有效手段，隨著激光技術和新型光電探測器件的發展煥發了新的生命力，目前激光光譜技術不僅成為現代光學的一個重要分支，而且以其快速、靈敏、非接觸、可用于各種基質的化學組分同時分析等優勢，成為用于科學考察、生產過程監測的各類先進傳感器的技術基礎。本研究方向主要針對海洋資源開發、海洋環境監測、油氣勘探和激光生物醫學需求的，進行基于光譜技術的高新技術研究和產品開發。主要研究內容包括：(1)海洋光學信息探測技術，(2)油氣勘探檢測的光譜和圖像分析技術，(3)光譜技術與生物醫學的結合與應用等。其中，在油氣勘探和檢測方法探索方面成果顯著，完成了海洋資源環境領域國家863計劃項目2項。建立的三維同步熒光光譜定量法和軟件系統，得到了領域評審專家和用戶單位的充分肯定，目前正進行基于光譜分析和圖像識別技術的新一代巖屑錄井儀器的開發。將激光光譜技術用于海洋信息探測是本方向的發展強勢，在海洋技術領域國家863計劃的重點支持下，實驗室為將激光誘導擊穿光譜(LIBS)技術用于海洋重金屬污染監測、為開拓激光拉曼與LIBS結合技術在海洋的應用進行了大量的工作積累，并取得了可喜的技術突破。激光生物醫學作為本方向的傳統特色，一直保持著它應有的顯示度。實驗室是“激光生物學報”雜志的協辦單位之一。“十五”期間，將光譜技術與生物醫學相結合，完成了生命科學領域的國家自然科學基金課題1項、青島市自然科學基金課題1項。首次提出了通過皮膚進行無創熒光光譜癌診斷裝置及其方法，并獲得了無創探測的結果；就臨床中患者服用藥物對基于卟啉熒光分析的癌診斷的影響的研究受到國內外同行的關注，在建立新的數據處理方法和編寫軟件工作也取得一定的成功。目前“應用激光誘導熒光和數據挖掘技術探測在體胃癌”的研究獲山東省自然科學基金立項。同時本方向在水化合籠形物的中子、拉曼散射光譜計算機模擬、小分子光譜計算等基礎研究也取得可喜的成績，完成數理學部國家自然科學基金項目1項。
2.光電材料與技術方向：
該方向以服務于國民經濟建設需要為目標，以新型平板顯示技術、新型半導體照明技術、新型海洋探測技術為重點。主要研究內容包括：(1)新型場發射平板顯示技術及相關材料的開發與應用研究，(2)新型光轉換白光LED照明技術與相關熒光材料的開發與應用研究，(3)新型海洋光電探測技術與相關納米材料的研究。
顯示器件是人－機界面的主要形式，也是信息產業的重要組成部分。近年來各種顯示裝置不斷涌現出來，其中場發射顯示器FED利用冷陰極電子源陣列替代CRT中的電子槍，從而可以實現CRT的平板化，被認為是CRT產業升級的主要途徑之一。該研究的特色是著重開展新型場發射平板顯示的關鍵技術研究，即場發射陰極技術的研究。通過設計新型場發射陰極的結構、利用某些功能材料的特性，以實現驅動電壓低、電子束發散小、制備工藝簡單的場發射電子源陣列。目前在國家“973”計劃的資助下，已取得良好的進展。
白光LED具有高效節能、壽命長、結構緊湊輕巧等優點，具有廣闊的應用前景的新型光源。在國家自然科學基金和青島市政府的資助下，“光轉換白光LED研究”的新型無機、有機發光材料研究取得重大進展，其中無機材料方面:研究了藍光激發下的YAG：Ce材料，制備出我國第一只用國產（自產）粉封裝的白光LED，并于2004年轉讓給了澳柯瑪公司。有機材料方面:研究了綠光激發下的高分子蒽酮衍生物復合材料，同時利用有機發光材料發明了能將綠光轉換為紅光的有機共軛分子熒光助劑，通過將該熒光助劑分散進聚乙烯樹脂中，并采用擠出吹塑法制成“光生態膜”農膜，采用這種薄膜可以顯著增加蔬菜生產產量。此項研究水平達國際領先，得到了國內國際專家的高度評價。
新型海洋光電探測技術是近年來開辟的新研究方向，利用光纖光化學傳感技術、電磁傳感技術為主要方法，以海水污染、海洋動力參數的光電探測為重點，開展海洋光電探測技術及相關材料的研究。目前已經取得初步研究結果。
3.光信息技術方向：
光信息技術是在現代光學基礎上迅速發展起來的新興信息處理技術。它以光波或光子作為信息載體進行信息處理，具有明顯的優勢和競爭力。本研究方向既開展基礎研究又開展應用研究，主要研究內容包括：(1)激光全息攝影技術及其應用，(2)量子光學和量子信息科學，（3）光纖通信理論與技術等。激光全息技術研究以數字合成全息技術和DCG明膠全息技術研究為主要特色，已將傳統的全息術與數字圖像技術、計算機控制技術和空間光調制器技術相結合，使激光全息圖的制作發生了根本性的改變。目前的主要研究方向是大視角、大面積三維成像與顯示技術，其中利用數字空間光調制器、數字圖像變換技術以及計算機自動控制制作全息圖的技術處于全國領先地位。開發出DMD數字激光全息攝影系統，其主要技術指標達到國內領先水平。量子光學和量子信息方面圍繞遠程量子通信的原理與方法開展研究，主要研究內容有量子隱形傳態、糾纏純化、量子密碼、量子邏輯網絡、腔量子電動力學等，其中大氣和海洋環境下的自由空間量子通信研究具有鮮明的特色。該研究取得了有影響的系列研究成果，發表在Physical ReviewA、JournalofPhysicsA等國內外權威學術刊物上并得到廣泛引用。光纖孤子通信系統是未來實現超高速超大容量通信的理想方式，光纖通信研究以光纖孤子通信的理論研究和數值計算為主要特色和主攻方向，對孤子產生及其傳輸過程中的物理機制開展了深入的研究，取得了啁啾演變的系列成果。同時還開展了高速光纖孤子通信系統中偏振模色散補償的研究，國內該方向的工作剛開始起步。
