첨단 응용 광학실에서는 광학적 특성이 우수한 유기 광학 재료들을 이용하여, 전 가시광 역역에서 튜닝 가능한 콜레스테릭 액정 레이저 소자 개발과 그것의 메커니즘에 관한 연구와, 비선형 광학특성이 매우 우수한 옥타폴 분자를 이용한 이차비선형 초박막 개발과 초박막에서의 미시적 거시적 이차 비선형 메커니즘과 symmetry 특성을 전기광학 효과와 제이고조파 발생을 이용하여 연구하고 있다.