光镊测控

在真空环境下，光悬浮粒子完全消除了由机械支承所引入的机械损耗，可实现具有极高品质因数的谐振系统，成为研究光力学、观测宏观量子现象的理想平台。我们致力于发展真空光镊技术，并在此平台上探索悬浮光力学，结合激光反馈冷却，实现对悬浮粒子平动、转动以及粒子阵列的经典与量子操控方案。基于空芯光纤平台，我们还将发展光镊粒子的长程导引与输运技术。

精密测量

光镊所涉及的光学力幅度一般在皮牛量级及以下，尤其适合于对极弱力学过程的高精度探测，近年来在弱力测量、加速度测量、扭矩测量、元电荷探测、微观质量测量等方面取得了突破性进展，测量精度有望接近甚至突破标准量子极限。我们致力于发展光悬浮体系下的惯性参量测量、弱电磁场测量与量子测量技术，特别关注基于空芯光纤、微纳光纤的集成化光镊测量技术。

单颗粒分析

光悬浮技术可实现单颗粒的操控与观测，去除基底引入的测量偏差，最大化复现和模拟悬浮颗粒的生存环境，提供了对微米、亚微米尺度颗粒理化性质原位表征的理想平台。我们致力于发展单颗粒光悬浮、光操控及痕量光谱测量技术，期望应用于对微晶体、气溶胶理化参量动态演化过程的原位测量。

光纤光子学

光纤具有安全性好、熔点高、耐腐蚀、分布式、易集成等特质，是传感领域的新兴技术。近年来涌现的新型微结构光纤为光传感技术发展开辟了新的空间。我们致力于发展基于新型光纤平台的高灵敏、多参量、分布式测量技术。