强光光学重点实验室是经中国科学院组织专家论证并批准的中国科学院院级开放实验室。强光光学及其相关学科领域一直是上海光机所的优势学科领域与主要研究方向。重点实验室原由该学科领域的首席科学家、学术带头人徐至展院士任实验室主任，中科院院士王之江任学术委员会主任，2002年9月起由李儒新研究员任实验室主任，徐至展院士任学术委员会主任。实验室在2000年度全国数理科学领域的国家重点实验室和部门开放实验室评估中脱颖而出，被评为优秀实验室，名列全国第二，中国科学院第一，显示了雄厚的学术水平和人才实力（评估期限为1995-1999年）。
 
    强光光学重点实验室的研究方向 

    超强超短激光源物理与技术、强场超快激光物理的实验与理论、相关高技术领域的基础物理、以及相关前沿交叉学科领域中具有基础性、前瞻性和战略性的应用基础研究。
 
    主要研究内容 

    超强超短激光源物理与技术：包括新型超强超短激光源物理与技术、超短脉冲强X射线源以及其它新型的相干强辐射源的开拓，创建全新的强场超快极端物理条件。 

    强场超快激光物理的实验与理论：包括超强超短激光与各种形态物质的高度非线性相互作用的实验和理论研究，重点揭示强场超快全新极端物理条件下相互作用的新现象与新规律，并建立相关的新概念与新理论。 

    相关高技术领域的基础物理：基于强场超快物理条件的战略高技术, 包括X射线激光、激光等离子体与激光核聚变，激光高能粒子加速、亚飞秒乃至阿秒科学技术等中的基础前沿问题研究。 

    前沿交叉学科领域中的应用基础：利用超强超短激光及其与物质相互作用产生并开拓的新原理，创新发展泵浦-探测新技术和超高时空光谱分辨诊断新方法，重点进行材料科学、生命科学等前沿交叉学科领域中的应用基础研究。 

    本实验室的发展目标 

    围绕世界科学前沿和交叉学科的发展趋势，瞄准国家战略高技术领域发展中相关的重大关键科学技术问题，努力将实验室建设成强场超快物理以及高技术与交叉前沿学科领域中国际一流的基础研究的基地、国际交流与合作研究的基地、以及培养与吸引青年科技人才的基地。 

    强光光学重点实验室背景 

    强光光学一直是上海光机所的优势学科领域与主要研究方向。上海光机所自1964年建所以来，在强光光学科学技术研究领域开展了深入与系统的研究，在国际学术界享有声誉。强光光学是国际上现代物理学乃至现代科学中一个非常重要的前沿学科领域，不仅具有重大的科学意义，而且对国家高技术与交叉学科领域也有重要推动作用。本实验室在这一新兴学科领域取得了被国内外学术界高度评价的一系列重要创造性成就，不仅为现代光学和现代物理学的发展，也为我国在这一学科领域进入国际先进行列做出了重要贡献。 

    1995年以来，该实验室进入了一个崭新的发展阶段，先后成功建成了我国最为先进并达到国际一流水平的2.8太瓦（TW，1012W）/43飞秒（fs，10-15s）级和5.4太瓦/46飞秒级、15太瓦/35飞秒级和23太瓦/33.9飞秒级新一代小型化超强超短激光装置。该实验室在OPCPA的全新原理的实验验证及基于OPCPA的小型化超强超短激光系统的理论和实验研究方面，也取得了国际领先水平的重要成果。2002年10月，小型化OPCPA超强超短激光系统的总体性能达到峰值输出功率为16.7TW并对应脉冲宽度为120fs（2.0J/120fs）的新的国际最高水平。实验室还发展了一系列相关的实验测试创新技术，建成了具有国际一流水平的强场激光物理实验研究基地。实验室利用上述先进的实验基地条件，实验与理论研究紧密结合，开展了系统的超强超短激光与重要形态物质的相互作用以及相关的高技术与交叉学科研究，揭示了强场、超快等极端物理条件下的新现象和新规律，建立了相关的新概念与新理论，取得了具有重要国际影响的研究成果，也促进了相关高技术与交叉学科领域的发展。