实验室的主要学术方向是从事激光束、电子束、离子束及低温等离子体的材料表面改性、薄膜材料合成以及材料改性新技术、新工艺的应用基础研究。
在国内光电材料与技术领域占重要地位和从事国际前沿课题研究的科研基地。
实验室的主要研究方向包括新的功能晶体的设计和探索，晶体生长及材料制备过程的基础研究等。
实验室建立了国内第一个半导体材料工学博士点，并被评为全国重点学科。
以磁性物理的基础研究为指导，探索新材料和新的人工结构材料的磁性物理学。
是依托吉林大学原子与分子物理研究所建立的，是国际上最早达到百万大气压的五个实验室之一。
实验室承担了863、国家重点基础研究发展规划（973）、国家自然科学基金项目等60多项课题。
