光电子研发中心主要由集成光电子学国家重点联合实验室半导体所实验区所组成。集成光电子学国家重点联合实验室在科技部组织的历次评估与总结活动中均名列前茅，在2002年和2007年信息类国家重点实验室评估中被评为优秀类实验室。

　　实验室重点研究基于半导体光电子材料、低维纳米结构材料的新型光电子器件以及集成器件，特别是具有应用导向的新型光子功能器件。设有硅基光电子器件与集成，硅基光波导器件，GaN基光电器件，微波光电子器件，特殊腔结构光电器件，微/光电子集成器件，以及半导体光电子功能集成部件研究组。实验室既有老一辈德高望重的半导体光电子学专家，包括王启明院士、王圩院士和梁骏吾院士，还有许多年富力强的科研带头人，如国家杰出青年科学基金获得者杨辉、祝宁华和黄永箴研究员（现杨辉研究员在苏州筹建中科院纳米所），国家863专家陈弘达研究员等。

　　目前实验室的研究方向主要集中在：硅基低维纳米材料与高效发光,光子晶体微纳波导及器件,用于ROF光网络和光互连的硅基高速电光调制器和光电探测器；半导体微腔物理与器件, 量子信息用光电子器件，微电子与光电子集成,光子集成芯片；蓝、紫光激光器，GaN紫外光探测器及面阵探测器；10～40Gb/s 光电器件的测试技术，以及高速光电器件的封装技术研究，超高速光电子器件及其集成模块，ITU标准单片集成可调谐激光器，高速、低功耗、可集成全光逻辑信息处理单元；定向研制特殊应用的光电器件等等。