光纤传感技术与系统

   本方向主要研究光纤传感器的基础理论与实现方法，探索光纤传感新机理与新效应，研究光纤传感新材料、新结构和 Lab-on-a-fiber 功能器件，实现高性能、集成化的光纤传感功能单元。面向生命健康、智能电网、生态环境等领域的需求，研发各类高性能的光纤物理量、化学量、生物量传感器，研究生物医学光声成像技术，研究面向心血管疾病和肿瘤早期诊断的高灵敏度光纤生物传感技术。

光纤通信与光信号处理

   本方向研究光纤通信及光信号处理相关技术的基础理论与实现方法，主要研究内容包括：新型光纤通信技术、新型超低噪声光放大技术、高速光信息处理与分析技术、硅光子与三五族光子集成技术、高速集成微波光子信号处理器技术、光控微波相控阵天线技术和超宽带微波光子雷达成像技术。针对未来的 5G、6G 通信系统和高分辨成像雷达需要高速、低延时的信号处理芯片需求，本方向将重点研发具有多功能、多材料高密度集成特征的可编程微波光子信号处理芯片，在开展高性能微波光子芯片设计的基础上，与激光超衍射纳米光刻技术相结合，开展硅基与三五族的混合光学集成、硅基数字电路与光学芯片的集成、三五族微波器件的集成、多种信号处理功能可编程性等系统性研究工作及工程化研发。

光纤无源与有源器件

   本方向重点研究支撑先进光纤传感与通信技术及系统的光纤有源、无源器件及相关技术，研究集成化、高性能、多功能的光纤及光波导器件，为光纤传感与光纤通信技术及系统的创新研究提供基础器件和技术支撑。主要研究内容包括：微纳结构光波导器件及操控；高能量、短脉冲中红外及紫外光纤激光器；纳米等离子激元效应和相关光纤器件；光纤及光学波导微纳精密加工与测试技术。

特种光纤与材料

   本方向将重点研究支撑先进光纤传感与光纤通信技术及系统的特种光纤与功能材料，围绕光子晶体光纤等特种光纤进行研究，具体涉及到特种光纤的研制、与光纤传感及通信技术相关的光电功能材料、有源无源材料基础研究等。主要研究内容包括：超低损耗空心光纤的研制、超低非线性激光脉冲传导光纤、光学晶体材料及其激光器件研究、光纤传感敏感材料研究。