- لیزر
- فیبر نوری
- نیمه هادی‌ها

اهداف و اولویت‌های پژوهشی
- پژوهش نظری و تجربی ادوات نوری از جمله مشددها، وجبرها، حسگرها، و فیبرهای نوری
- طراحی و بهینه‌سازی لیزرها به ویژه لیزرهای نیمه‌هادی
- قطعات اپتوالکترونیک در ابعاد نانو
- پژوهش در زمینه سلول‌های خورشیدی به منظور بهینه‌سازی و ساخت
- پژوهش بر روی پلاسما و برهم‌کنش پلاسما با لیزر به منظور طراحی و ساخت موتورهای جت پلاسمایی، بالابردن برد پرتابه، و نیز طراحی و ساخت رآکتورها و فشانه‌های پلاسمایی
- پژوهش در زمینه ویژگی‌های ساختارهای نانو در راستای طراحی و بهینه‌سازی فیلترها، حسگرها، دارورسانی و آشکارسازها
- پژوهش در زمینه تصویربرداری راداری و پردازش سیگنال
- لیتوگرافی، آزمایشگاه بر روی تراشه، میکروسیالات

رشته -گرایش‌های آموزشی در گروه‌ها
- فیزیک اتمی و مولکولی (دکتری) در گروه لیزر
- فوتونیک (دکتری - پژوهش‌محور) در گروه فیبر نوری
- علوم و فناوری‌های نانو - نانوفیزیک (کارشناسی ارشد) در گروه نیمه‌هادی‌ها