实验室目前拥有3个研究方向共计3300m2的实验用房。仪器设备总价值4500万元，其中10万元以上70余台。建有结构光场相干与调控实验室、信息光学实验室、微纳量子光学实验室、光电纳米材料研发中心、校企合作光场调控技术研发中心等。

1）结构光场相干与调控实验室：

 拥有飞秒激光系统、空间光调整器、结构光三维成像和测试系统、精密光学平台、R-soft商业光学软件、Zemax商业光学软件、共焦光学显微镜、激光雷达等。研究复杂结构光场的产生，及其在线性和非线性介质中的传输行为及其矢量调控机理，以及在智能化三维成像、监测，光电信息精密检测等方面的应用。

2）微纳量子光学实验室：

拥有紫外激光微细加工设备、可调谐半导体激光器、脉冲激光薄膜沉积设备、原子力显微镜、X射线衍射仪、低温光电测试系统等。研究复杂结构光场在亚波长微纳结构材料的量子光学效应及其调控，以及利用表面等离激元有效增强非线性效应的最佳途径以及矢量调控理论。

3）光电纳米材料研发中心：

拥有结构光成像系统、激光精密测距系统、光伏测量系统、LED综合测试平台、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜等。研究基于复杂结构光场调控技术的光电信号处理、光学微纳探测和相应材料器件制作、3D结构光成像等。