光谱探测科学与技术是光学领域重要分支，是光学遥感和识别领域的研究热点。本实验室面向光谱芯片、航空及航天、兵器工业等国家经济/军事领域重大需求，以探测与识别为学科背景，进行基础及技术应用研究。实验室起源于1982年建立的“非线性光学实验室”，2017年，该实验室获批为“吉林省高校创新团队”和“吉林省高校光谱探测科学与技术重点实验室”。目前，实验室科研场地占地面积400余平方米，其中拥有超净实验室200平方米。

建立了六个专业方向：

（1）散射特性研究方向—主要研究目标散射特性、超音速水雾散射特性和特殊材料散射特性等；

（2）热辐射特性研究方向—主要研究高温高速目标的热辐射特性；

（3）偏振光谱视频成像技术方向—主要研究运动目标的偏振序列和光谱序列图像特性，开展识别反演研究；

（4）农业与环境遥感光谱探测与应用方向—主要结合吉林省农业黑土地属性，研究农作物生长、病虫害和环境光谱特性，开展农环光谱技术应用研究；

（5）先进光谱集成技术方向—主要研制光谱分光调制结构与微阵列探测器集成，形成功能器件；

（6）关联成像方向—主要研究量子和关联成像，获取多光谱信息。近年来，实验室设备及硬件建设累计设备达到了20余套台数，已经具备先进水平的硬件研究条件。在科研团队建设方面，实验室形成了研究人员18人，其中教授5人，副教授8人，讲师5人；具有博士学位17人，具有海外研修经历2人的团队，先后承担或完成了973项目、863项目、共用技术项目等。至今为止，培养博士生40余人，硕士研究生200余人。