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武汉光电国家实验室是科技部于2003年11月批准筹建的第一批五个国家实验室之一，由教育部、湖北省和武汉市共建，其依托单位是华中科技大学。
实验室位于武汉市华中科技大学喻家山东路特1号，喻家山东麓，毗邻东湖磨山，于2003年12月~2005年12月建设，已于2005年秋季投入使用。实验室由华中科技大学校长李培根任理事长，林林任总支书记。实验室面向国家战略需求和区域经济发展，按基础光子学、集成光电器件与微纳制造、激光科学与技术、光通信与光网络、光电测控技术与仪器、光电信息存储、生物医学光子学、有机光电子学、先进光电材料与能源光电子学等9个研究方向以及技术支持与服务部等机构。实验室实行理事会领导下的主任负责制，成立了实验室理事会、管理委员会、学术咨询委员会。
激光加工国家工程研究中心
激光加工国家工程研究中心（NERC－LP）是于1995年引以华中科技大学为技术依托而建立的专门从事激光加工技术研究与开发的国家工程研究中心。
激光加工国家工程研究中心是国家工程研究中心建设计划项目之一，是国家利用世界银行贷款科技发展项目中的子项目。1994年1月，国家计委以“计科计（1994）29号文”，同意以华中科技大学为依托建设激光加工国家工程研究中心，1995年7月国家计委以“计科技（1995）993号文”，下发了关于激光加工国家工程研究中心可行性研究报告的批复，2003年11月30日通过国家发改委组织的专家验收。根据国家计委、世界银行对工程研究中心建设的要求，激光加工国家工程研究中心1997年进行整体转制，建立武汉华工激光工程有限责任公司，该公司是华工科技产业股份公司（国内第一家以激光为主业的上市公司）的子公司。
激光加工国家工程研究中心主要针对汽车、机械、电子、冶金、石油化工等工业中急需的激光切割和焊接等技术及系统，特别是CO2激光切割和焊接技术及系统为主要研究与开发为对象，建立了激光技术及器件基础研究平台；激光关键技术和共性技术工程化系统集成平台。着重进行工程化开发研究、形成中试生产的能力，为企业提供满足市场需要的工程化、产业化的激光产品和工艺技术，以提高我国传统加工工业高技术的含量，推动企业的技术创新和优化加工工业的结构，并向全国推广激光加工技术。主要从事激光器件、激光加工工艺与成套设备的研究以及科研成果的商品化、产业化，是国家“六五”至“十五”期间国家重点科技攻关计划中“激光技术”项目的牵头单位，在国内最先研制出2000W、5000W、10000W横流CO2激光器，是我国横流CO2激光器重要的技术源头单位。中心结合市场需求研制出焊接、切割、热处理、熔覆等多种。
中心有员工300余人，其中博士、硕士占45%，中国激光界资深专家、教授24人，已与美国、德国、澳大利亚、日本、英国、新加坡、香港等国家和地区的著名研究机构和企业建立起紧密的合作关系；拥有科研、开发和中试生产用房地产23000米，仪器设备1000余台。激光加工国家工程研究中心建立两个基地，即：研发基地和产业基地，研发基地建筑面积6000m，其中：总装调试大厅1000m，激光加工工艺研究中心1400m，激光器及器件研制用房3200m，机械加工车间400m。激光产业基地在武汉东湖新技术开发区大学科技园区，主要建筑由管理与技术开发楼、生产车间及辅助设施组成。园区占地面积67万m，建筑总面积16120m。中心实行“一个中心、两个基地”的运行与管理模式，即：技术创新、中试基地和产业化基地。技术创新、中试基地的成果通过产业化基地的标准化和商品化推向市场或技术转移到行业内其它企业。产业化基地负责新产品的市场开发和规模化生产。在完成科技成果开发与转化的同时，针对高功率激光器件和主要配套技术进行创新和技术储备，现有开发500-10KW高功率CO2气体激光器、100W-500W固体激光器、激光微焊机、激光标刻机、激光手术器已形成系列产品，数控二、三、五坐标激光加工机，大型轧辊激光毛化系统等重大装备。完成了多项重大工程化应用项目，如：“硅钢生产线激光切割焊接、组合工艺及在线拼焊成套装备”、“轿车变速箱双联齿轮激光焊接生产线”、“五轴联动激光加工数控系统、焦点位置自适应控制系统和CAD/CAM系统”、“百瓦级全固态激光器关键技术及产业化”、“生产线用大型轧辊激光刻花加工设备”、“汽车发动机缸体（套）在线激光淬火生产线”、“激光轧辊表面强化”、“4.0kW轴快流CO2激光器”等。
