湖北省光学基础研究中心2023年1月由湖北省科技厅批复支持华中科技大学牵头建设的优势基础学科平台，共建单位包括武汉大学、武汉理工大学、湖北大学和中国信科集团国家信息光电子创新中心。
湖北省光学基础研究中心（以下简称研究中心）是光学基础学科领域建设的“基础研究特区”，立足“武汉·中国光谷”，聚焦区域内光电子产业发展中的重大科学与技术难题，服务湖北省“光芯屏端网”等万亿产业集群布局。牵头单位和共建单位联合探索建立有利于加强基础研究和提升原始创新能力的科研组织模式和管理范式，解决产业目标导向科学问题，夯实湖北省光学基础研究实力。
研究中心坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，坚持自由探索与战略导向相结合，优化光学基础研究总体布局和发展环境。通过长期稳定支持，激励科研人才及团队聚焦国家战略使命和具有比较优势的重点领域，加强光学技术领域基础研究和应用基础研究，解决一批关键核心技术的基础科学问题，力争实现一批具有引领性、前瞻性的重大原创突破，力争在光学基础研究领域成为世界领跑者和科学发现新高地，为湖北省强化科技创新策源功能提供有力支撑，为我国实现高水平科技自立自强贡献力量。研究中心2025年重点支持的研究领域包括但不限于：
1.强场超快光学
强场超快光学是研究强激光下物质的极端超快物理过程。超强超快激光与原子分子相互作用往往伴随有激发、电离、电子重散射、高次谐波辐射等强非线性过程，这些过程具有时间短、能谱宽、空间局域性强等特性，因此强激光驱动的超快光谱技术具有极端的时间分辨能力和空间分辨能力，为人们研究物质微观过程提供了前所未有的工具，极大地推动了微观粒子层面物质结构和动力学的研究。
主要研究内容包括：
（1）阿秒光学：阿秒高次谐波光源产生及阿秒量子调控研究、原子分子强场电离、解离量子动力学研究、分子轨道结构超快探测与成像研究；
（2）强场光物理：原子分子强场隧穿电离、原子分子单光子、多光子电离、阿秒光电子全息、强场固体超快过程的阿秒测量与操控；
（3）超快微纳光学：非厄米光子学、拓扑光子学、非线性和量子光子学。
2.微纳光电子学
微纳光电子学以增强微纳结构中物质与光波/光子的相互作用为主要科学问题，研究新材料、新机理和新器件结构，致力于突破异质集成关键技术，利用微纳结构光电材料中新颖奇特的物理效应和光电特性，探索研发新一代光-量子功能器件，实现在光通信、光互连、光学测量、光计算等领域的多功能应用，为光电子技术的创新发展提供新的物理机制和实现手段。
主要研究内容包括：
（1）微纳结构对光的局域化和增强效应，以及在光学传感、光学调制等方面的应用；
（2）可重构、可调谐、自主学习的光子计算；
（3）智能化、可编程、可扩展、高容错性光电融合计算和信息处理集成系统；
（4）更高效率、更快响应、更强相互作用超快光学测量。
3.多维光场调控
多维光场调控是针对光的波长、时间、幅度、相位、偏振等传统维度及空间新维度，对光场进行精确控制和调制的技术，在光学领域具有重要的应用，涵盖了光学成像、光通信、光子学等多个领域。研究涡旋、矢量、结构、时空等光场调控的基础问题，突破并实现光子全维度调控，将相关理论交叉应用于多维量子信息处理等新技术中。
主要研究内容包括：
（1）针对传统维度，基于光子集成芯片的光场调控技术；
（2）针对空间新维度，具有螺旋相位携带轨道角动量的涡旋光、具有空间变化偏振分布的矢量光、以及广义结构光的空间光场调控器件和技术；
（3）基于涡旋光、矢量光和结构光在自由空间、水下、光纤及芯片等多场景下的光通信和光互连应用；
（4）多维光场调控在光学计量和量子信息等领域的应用。
4.超宽带光传输
超宽带光传输是指利用超宽带信号进行光通信传输的技术，非常大的带宽能够在极短的时间内传输大量的数据，在光通信领域具有重要的应用前景。以低成本的方式，实现数据中心间以及数据中心内部更高的接口速率，支撑光通信网络向着更大容量、智能管控与内涵安全性方向全面发展。
主要研究内容包括：
（1）高速大容量光纤通信系统；
（2）高速相干光传输基础技术研究；
（3）跨媒介超高速光传输技术研究；
（4）多维跨尺度光感知关键技术与应用；
5.光电转换机制
光电转换机制基础研究是以实现高效太阳能电池和发光器件为目标，深刻理解光到电或者电到光的能量转换过程，揭示不同材料中光电转换的决速步骤、限制瓶颈和效率提升方法，建立普适的高效光电转换理论，对提高光电器件的效率和性能以及拓展光电应用领域具有重要意义。
主要研究内容包括：
（1）高能光子与物质的相互作用和转换机制；
（2）不同材料中光电转换的决速步骤和效率提升方法；
（3）高效光电转换器件（太阳能电池、发光二极管）的设计和实现。
项目申报说明
研究中心计划对上述重点领域进行稳定性支持和竞争性支持相结合的模式，其中2025年项目总金额为200万元，现面向全省高校、科研院所拟设立以下四类开放课题：
1.创新群体项目
项目金额：50万元
执行期：2年
申报条件：面向具有稳定研究方向、较强创新能力的科研团队，支持其开展前沿性、交叉性光学研究，鼓励学科融合与协同攻关。
任务要求：鼓励从0到1的原创性研究，申报团队力争获批国家自然科学基金创新团队项目，力争获评国家科技奖励项目。
2.重点项目
项目金额：20万元
执行期：2年
申报条件：资助光学领域关键科学问题或技术难题的原创性研究，需具备突出的学术价值或者较大的应用潜力。
任务要求：支持光学领域的前沿问题攻关，项目负责人在资助期内力争获批国家自然科学基金委重点项目。
3.面上项目
项目金额：5万元
执行期：2年
申报条件：优先支持40岁以下青年学者（1985年8月31日后出生，女性放宽至42岁）独立开展光学基础或者应用研究，旨在培养青年科研骨干，促进原创性成果产出。
任务要求：鼓励独立探索的原创性研究，项目负责人在资助期内力争获批国家自然科学基金面上项目。
4.研究生项目
项目金额：1万元
执行期：2年
申报条件：本项目旨在为本省基础光学研究培育优秀的后备人才，并面向湖北省内高校或科研院所的在读硕士或者博士研究生开放申请。项目负责人原则上毕业时间在2027年5月31日之后，并且在本领域已经展示出较大的发展潜力，所在团队有良好的支持条件。
考核条件：资助在读研究生（硕士/博士）的自主选题研究，项目负责人在资助期内力争获批国家自然科学基金博士生项目。
上述项目的申报截止时间为2025年10月15日之前，申请者须在此前按规定格式如实填写申请书（模板见附件）,并将由申请人签名并经所在单位同意加盖公章的申请书电子版（命名格式：姓名+单位+XX项目（类别）+开放基金申请书）发送至邮箱wcdong@hust.edu.cn，逾期不予受理。项目经费实行包干制，不另设编制预算表。研究中心执行委员会将组织专家团队对上述项目进行立项评审、中期考核和结题验收等工作。
