中國科學院光電研究院（以下簡稱光電院）組建于2003年11月，作為中國科學院“知識創(chuàng)新工程”中體制機制創(chuàng)新的重大改革舉措之一，是兼具總體管理與技術總體職能的總體性研究單位。中國科學院衛(wèi)星導航總體部、中國科學院浮空器系統(tǒng)研究發(fā)展中心、02專項研發(fā)管理辦公室設在光電院。

　　光電院的科技布局圍繞光電工程領域、航天航空領域和應用科技領域等三個領域展開。

　　光電系統(tǒng)工程部主要圍繞光電信息獲取系統(tǒng)、新型激光系統(tǒng)及其應用，以及光電探測、測量和和應用標準等技術領域開展工作。對有關光電領域科學與應用的重大項目實施管理，建立質量標準體系和必要的技術保障條件。組織實施重大項目中開展總體設計、系統(tǒng)集成和運行管理并提供總體技術、專項技術、配套技術等技術支撐服務；根據(jù)任務需要，組織進行總體設計和系統(tǒng)集成中的關鍵技術攻關。

　　下設4個研究室：計算光學成像技術研究室、投影光學技術研究室、半導體泵浦激光工程研究中心及激光測量技術室。

　　1、計算光學成像技術實驗室

　　計算光學成像是集幾何光學、信息光學、計算光學、現(xiàn)代信號處理等理論與一體的新興交叉技術研究領域，理論基點是光學與光譜成像的過程，可以利用數(shù)學模型精確描述，進而通過計算方法重構圖譜，也能夠根據(jù)某些系統(tǒng)衰變和誤差模型提高圖譜質量。

　　主要研究方向：計算光譜成像技術、計算光場成像技術、超遠距離高分辨率成像技術、三維主動成像技術、數(shù)字超分辨率增強技術、高速信息處理技術。

　　2、半導體泵浦激光工程中心

　　半導體泵浦激光工程中心（簡稱“工程中心”）是“國家半導體泵浦激光工程技術研究中心”的技術研究依托研究室。工程中心長期進行全固態(tài)激光技術及應用研究，在超短脈沖激光技術、高光束質量納秒大能量激光技術、紫外激光技術、激光加工及激光檢測等方面具有很強的研究背景與技術實力。在大功率激光器設計、大型復雜激光放大技術、超短脈沖激光技術等方面均處于國內外領先水平。

　　工程中心團隊在激光行業(yè)積累了12年的研制經(jīng)驗、擁有強大的激光領域科研創(chuàng)新人才隊伍。團隊共有40余名研發(fā)人員，包括國家千人計劃1人，科學院百人計劃2人，科技北京百名領軍人才1名，中關村領軍人才1人，北京市優(yōu)秀人才/科技新星2人，科學院創(chuàng)新促進會成員1名。

　　截至2014年5月，工程中心先后開展了國家重大專項項目“SG主機裝置激光放大器”、“全固態(tài)皮秒激光器研制”等國家重大專項、863計劃重點項目、自然科學基金項目等國家及省部級科研項目共計32項。其中結題27項，在研課題5項，累計合同額達3.48億元。工程中心申請發(fā)明專利175項，授權49項，是國內承擔國家級項目工程化和產(chǎn)業(yè)化以及成果轉化較多的全固態(tài)激光技術研究團隊。工程中心獲得國家科技進步獎二等獎1項，部級科技進步一等獎1項，省部級獎勵3項。目前正在承擔國家重大科研裝備研制項目“高功率納秒激光器及精密探測儀器研制”，科研啟動資金1.36億元。

　　工程中心擁有系列先進的儀器設備，包括千瓦功率計、光譜儀、頻譜儀、光束質量分析儀、波長計、自相關儀等激光參數(shù)檢測設備30余件及200余平米百級/千級超凈實驗室，為開展各類激光領域內的應用基礎研究及工程研發(fā)提供了良好的科研條件。

　　主要研究方向：納秒激光器；皮秒激光器；激光放大器；激光加工及激光檢測

　　承擔項目簡介：

　　高功率納秒激光器及精密探測儀器研制

　　激光誘導等離子體光譜分析設備開發(fā)和應用

　　紫外固態(tài)激光器及加工系統(tǒng)

　　大型復雜激光器一站式全域參數(shù)測量儀

　　全固態(tài)皮秒激光器研制

　　大型全固態(tài)激光放大器系統(tǒng)工程化關鍵技術研究

　　大能量全固態(tài)皮秒激光器

　　位置敏感陽極探測器圖形加工系統(tǒng)

　　大面積高靈敏病理切片熒光掃描檢測儀

　　高儲能大口徑激光放大器

　　皮秒激光器產(chǎn)業(yè)化關鍵技術

　　3、大型復雜激光放大器

　　大型復雜激光放大器主要是針對注入的納焦耳級微弱光信號，進行數(shù)億倍放大，實現(xiàn)高光束質量的焦耳級能量放大輸出的固體激光放大系統(tǒng)。主要面向國家重大激光工程——激光聚變研究裝置“SG-III系統(tǒng)”。

　　半導體泵浦激光工程中心完成了國家重大專項項目、中國工程物理研究院激光聚變研究中心橫向委托項目“SG-III 主機裝置預放系統(tǒng)（光機部分）”、國家863計劃項目 “大型全固態(tài)激光放大器系統(tǒng)工程化關鍵技術研究”以及中科院裝備研制重大項目“大型復雜激光器一 站式全域參數(shù)測量儀”，掌握了光束空間整形、光束波前控制、片狀釹玻璃多程離軸放大等核心技術。大能量超高斯平頂分布激光放大器光束質量達到國際最好水 平：能量2J時，近場調制度達到1.2；中科院院級科技成果鑒定評價為“整體達到國際先進水平，對光束質量的控制能力達到國際領先水平”。所研制的激光放 大器在國內首次實現(xiàn)批量生產(chǎn)，交付國家重大工程SG-III主機裝置所需數(shù)十臺大型激光器。這是國內首次交付如此數(shù)量的大型激光器系統(tǒng)，性能指標達到國際 先進水平。

　　半導體泵浦激光工程中心承研的國家重大專項支持研究1Hz/焦耳量級能量高光束質量釹玻璃激光系統(tǒng)關鍵技術，能量放大與光束 質量控制技術將達到國際先進水平。未來三年將完成新技術攻關和原理樣機研制，支撐我國下一代高能激光驅動裝置工程建設，為其提供具有自主核心技術的激光放 大器。

　　4、皮秒脈沖激光冷加工及激光誘導等離子體光譜技術

　　隨著超快激光技術的發(fā)展，皮秒脈沖激光“冷加工”已成為激 光非接觸精細加工的主要手段。激光工程中心承擔的中國科學院科研裝備研制項目“位置敏感陽極探測器圖形加工系統(tǒng)”，研制出了一套基于皮秒脈沖激光的高精細 度、高均勻度的陽極圖案加工系統(tǒng)，實現(xiàn)了將平均功率5W@1064nm、三波長（1064nm、532nm、266nm）可切換或混合輸出的皮秒激光用于 冷加工，其加工精度5μm，實現(xiàn)了針對載人航天工程關鍵器件的精細加工，可滿足我國在高能物理與精細光譜測量等領域對時間、空間高分辨位置靈敏探測器件的 要求。

　　激光誘導等離子體光譜技術（LIPS技術）應用于金屬冶煉在線成分檢測因無需采樣離線測量，能有效縮短檢測時間，不僅可大大降低 成本，節(jié)約能源，改善品質，還可以提高生產(chǎn)速度，增加冶金產(chǎn)量，同時為冶煉工藝改進提供契機，因此LIPS在線檢測設備在冶煉行業(yè)生產(chǎn)中應用研究，不僅具 有經(jīng)濟效益，還同樣具有重要的戰(zhàn)略意義。激光工程中心承擔的國家重大科學儀器設備開發(fā)專項項目“激光誘導等離子體光譜分析設備開發(fā)和應用”，旨在研制基于 激光誘導擊穿光譜技術的鋼水成分在線檢測系統(tǒng)，并進行冶煉現(xiàn)場的應用實驗，實現(xiàn)對所有規(guī)定檢測元素的實時在線檢測，實現(xiàn)LIPS技術冶金的生產(chǎn)應用，推動 針對激光誘導等離子體光譜分析設備研制的技術發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化規(guī)范的進程。