集成光学实验室基于超低损耗氮化硅光芯片，围绕集成光芯片器件的设计仿真、微纳加工、表征、先进封装和集成窄线宽激光器和光频梳以及量子光源等关键技术和器件，服务于未来光通信、光量子计算、光谱学和量子激光雷达等应用领域。目前已建成约550平米的实验室，拥有从芯片加工、表征到集成激光器和光频梳、三维封装以及量子光学等一系列自主研发平台，平台的关键指标已达到国际一流水平。具体来说，在氮化硅波导的微纳加工方面，首次实现超低损耗、大尺寸晶圆、厚氮化硅集成光学芯片从“实验室演示”到“工业级大规模量产”的转化，且多项指标和综合性能达到国际最好水平，该成果入选2023年度中国光学十大进展应用研究类提名奖；在器件表征方面，已开发一种多功能的超大宽带矢量光谱分析技术，可以高精度表征微腔色散、损耗等重要参数；在窄线宽激光器和光频梳方面，自主研发芯片的混合集成和三维封装，实现超低噪声激光器、光频梳和微波源模块，适用于移动端和空间科学应用；在量子光学方面，已构建高品质量子光源，产生光子对的线宽首次达到原子跃迁线量级，且其亮度为迄今硅基集成光学平台的最佳纪录。