一级学科博士(硕士)授权点，博士后科研流动站，国家一级学科重点学科。研究方向与特色：①激光先进制造科学与技术：研究领域涉及激光与材料的相互作用和激光加工（包括焊接、切割、打孔、熔覆等）、功能材料的激光制备与改性、金属零部件的激光快速成型等的新原理、新方法、新工艺和新技术，特种材料和特种结构的激光加工、激光加工外围系统、激光加工过程检测与控制等。②微纳光学：激光与物质的相互作用基础，在应用技术方面主要包括：微纳粉末材料的传热学、MEMS物理、微流体动力学、微流控生物芯片检测与激光制备技术、激光三维加工与微成形技术、功能型薄膜材料的激光制备、固体表面周期性微纳结构的激光制备、以及表面微纳结构的形成机理与控制等。③激光与光电子技术：大功率固体激光技术与加工系统、大功率半导体激光技术与加工系统、超短激光脉冲技术与系统、新型特种加工激光源技术与系统。围绕激光现代制造技术和激光微技术的应用要求，结合光电子学的发展方向，一方面为现有激光加工工艺的工程实施提供装备和系统集成技术；另一方面为激光加工新工艺、新技术的研究提供前瞻性的实现手段。④生物医学光子学：是利用光子来研究生命现象的科学，是近年发展起来的的一门将光子学和生物医学相互融合而形成的前沿学科、交叉学科，也是国家中长期科学与技术发展纲要重点发展领域之一。本领域的研究主要集中在新型光纤激光器在生物医学中的应用，光动力学疗法结合化学疗法对细胞的杀伤作用，以及具有生物活性的激光器的研究等。