以学科发展和重大社会需求为牵引，开展光子学前沿领域的研究。

• 新型高性能聚合物基光子材料的合成、改性与表征
• 聚合物基光子材料加工、器件制备方法与光子集成技术研究
• 低成本、高性能聚合物基光子器件与功能模块研究
• 聚合物基平面集成光路(PLC)技术和三维微纳光子集成技术研究

• RoF技术（Radio-over-Fiber）中微波信号光纤传输与分配研究
• 支持RoF技术的高速电光调制和光子微波滤波等核心器件研究
• 支持光控波束雷达系统的关键技术与器件研究
• 电磁场传感技术研究

• 高速、大容量信息载入与传送关键技术与光子集成器件研究
• 光网络上、下载路与分插复用光子集成器件研究
• 全光交换(OXC)关键技术与光子集成器件研究
• 超高速全光信号处理关键技术与器件研究

• 微纳米模压技术与光子芯片和集成器件制备研究
• 光子晶体与微纳米结构无源光子器件研究
• 微纳米光子生化传感技术与器件研究