En el Laboratorio de Fotónica y Optoelectrónica se estudia la interacción de la luz con la materia en la nanoescala y el límite cuántico mediante técnicas ópticas, especialmente fotoluminscencia, espectroscopía Raman y óptica ultrarrápida. Se investigan sistemas en los que los efectos de confinamiento cuántico determinan sus propiedades electrónicas, vibracionales y ópticas. Optomecánica cuántica con acoplamiento fuerte luz-materia, nanofonónica y sistemas 2D, dispositivos para espectroscopía infrarroja y THz,  láseres de cascada cuántica, separación isotópica por métodos láseres, y plasmónica y su aplicación a la detección de moléculas son algunos de los temas estudiados. Los trabajos de investigación incluyen el diseño de nuevos métodos y materiales, el estudio de fenómenos fundamentales, y las aplicaciones tecnológicas de los mismos.