強光光學重點實驗室是經中國科學院組織專家論證并批準的中國科學院院級開放實驗室。強光光學及其相關學科領域一直是上海光機所的優勢學科領域與主要研究方向。重點實驗室原由該學科領域的首席科學家、學術帶頭人徐至展院士任實驗室主任，中科院院士王之江任學術委員會主任，2002年9月起由李儒新研究員任實驗室主任，徐至展院士任學術委員會主任。實驗室在2000年度全國數理科學領域的國家重點實驗室和部門開放實驗室評估中脫穎而出，被評為優秀實驗室，名列全國第二，中國科學院第一，顯示了雄厚的學術水平和人才實力（評估期限為1995-1999年）。
 
    強光光學重點實驗室的研究方向 

    超強超短激光源物理與技術、強場超快激光物理的實驗與理論、相關高技術領域的基礎物理、以及相關前沿交叉學科領域中具有基礎性、前瞻性和戰略性的應用基礎研究。
 
    主要研究內容 

    超強超短激光源物理與技術：包括新型超強超短激光源物理與技術、超短脈沖強X射線源以及其它新型的相干強輻射源的開拓，創建全新的強場超快極端物理條件。 

    強場超快激光物理的實驗與理論：包括超強超短激光與各種形態物質的高度非線性相互作用的實驗和理論研究，重點揭示強場超快全新極端物理條件下相互作用的新現象與新規律，并建立相關的新概念與新理論。 

    相關高技術領域的基礎物理：基于強場超快物理條件的戰略高技術, 包括X射線激光、激光等離子體與激光核聚變，激光高能粒子加速、亞飛秒乃至阿秒科學技術等中的基礎前沿問題研究。 

    前沿交叉學科領域中的應用基礎：利用超強超短激光及其與物質相互作用產生并開拓的新原理，創新發展泵浦-探測新技術和超高時空光譜分辨診斷新方法，重點進行材料科學、生命科學等前沿交叉學科領域中的應用基礎研究。 

    本實驗室的發展目標 

    圍繞世界科學前沿和交叉學科的發展趨勢，瞄準國家戰略高技術領域發展中相關的重大關鍵科學技術問題，努力將實驗室建設成強場超快物理以及高技術與交叉前沿學科領域中國際一流的基礎研究的基地、國際交流與合作研究的基地、以及培養與吸引青年科技人才的基地。 

    強光光學重點實驗室背景 

    強光光學一直是上海光機所的優勢學科領域與主要研究方向。上海光機所自1964年建所以來，在強光光學科學技術研究領域開展了深入與系統的研究，在國際學術界享有聲譽。強光光學是國際上現代物理學乃至現代科學中一個非常重要的前沿學科領域，不僅具有重大的科學意義，而且對國家高技術與交叉學科領域也有重要推動作用。本實驗室在這一新興學科領域取得了被國內外學術界高度評價的一系列重要創造性成就，不僅為現代光學和現代物理學的發展，也為我國在這一學科領域進入國際先進行列做出了重要貢獻。 

    1995年以來，該實驗室進入了一個嶄新的發展階段，先后成功建成了我國最為先進并達到國際一流水平的2.8太瓦（TW，1012W）/43飛秒（fs，10-15s）級和5.4太瓦/46飛秒級、15太瓦/35飛秒級和23太瓦/33.9飛秒級新一代小型化超強超短激光裝置。該實驗室在OPCPA的全新原理的實驗驗證及基于OPCPA的小型化超強超短激光系統的理論和實驗研究方面，也取得了國際領先水平的重要成果。2002年10月，小型化OPCPA超強超短激光系統的總體性能達到峰值輸出功率為16.7TW并對應脈沖寬度為120fs（2.0J/120fs）的新的國際最高水平。實驗室還發展了一系列相關的實驗測試創新技術，建成了具有國際一流水平的強場激光物理實驗研究基地。實驗室利用上述先進的實驗基地條件，實驗與理論研究緊密結合，開展了系統的超強超短激光與重要形態物質的相互作用以及相關的高技術與交叉學科研究，揭示了強場、超快等極端物理條件下的新現象和新規律，建立了相關的新概念與新理論，取得了具有重要國際影響的研究成果，也促進了相關高技術與交叉學科領域的發展。