该研究方向建有上海市超精密光学制造工程研究中心，拥有单点金刚钻等先进精密光学加工与检测设备。中心致力于发展新型高端光学制造平台，解决大尺寸任意曲面与复杂结构光学元件的加工与光学检测难题。中心承担了一系列国家重大课题，如总经费1.2亿的02重大专项IC装备超精密光学零部件制造技术研发和平台建设”。在精密光学制造与检测领域处于国内领先水平。光科系长期致力于新型激光技术的研发，目前主要研究包括，超高强度激光脉冲的产生与检测，在检测技术上具有多项领先国际的关键技术指标，拥有美国授权专利，应用于国家大型激光工程项目，高功率中红外光纤激光的研发，主要从事掺Er、Tm、Ho等透明陶瓷激光的研制。掺Ho及掺Er 的YAG陶瓷激光输出功率都代表国际目前最好水平。