1、世界上面积最大的中阶梯光栅

长春光机所是中国光栅的发源地。早在1958年，就研制出了国内第一台光栅刻划机和第一块光栅，我国第一颗原子弹爆炸试验的光谱设备就曾经使用过这里研制的光栅。随着科学技术的不断发展，大面积高精度光栅又成为了制约我国相关领域技术发展的“短板”。因此，2008年，在中国科学院和财政部的策划协调下，长春光机所再次承担起了研制“大型高精度衍射光栅刻划系统”的工作。 

　　由于该项目瞄准的是光栅刻划技术的世界领先水平，其指标要求高、关键技术难、学科交叉多、任务工作量大，使得项目推进遇到了前所未有的困难。但是，长春光机所及其研制项目组从实际出发，不怕失败、大胆创新、巧思妙想、刻苦钻研，并秉承“咬定青山不放松，面对险阻不妥协”的科学态度，承受重压、追求极致、夜以继日、攻坚克难，历时八年时间，攻克18项关键技术，取得9项创新性成果，终于完成了项目任务，并成功研制出面积达400mm×500mm的世界上面积最大的中阶梯光栅。 

　　此项国家重大科研装备研制项目的完成，从三个方面证明了我国的科技实力。一是证明我国的精密机械加工技术达到了国际前沿水平。二是证明了我国大面积中阶梯光栅制造技术达到了国际前沿水平。三是证明了我国相关高科技领域的战略部署由于缺乏大面积高精度光栅而受阻的时代已经结束。

2、世界上口径最大的单体碳化硅反射镜

面向国家对大型光学仪器的战略需求，2009年底，中科院长春光机所启动“4米量级高精度碳化硅非球面反射镜集成制造系统”项目，自主研制大口径高精度非球面反射镜制造系统。项目研发团队历经八年技术攻关，完成了碳化硅镜坯制备、非球面加工检测、碳化硅表面改性镀膜的制造设备研制与制造工艺研究，形成了具有自主知识产权的“4米量级高精度碳化硅非球面集成制造平台”，并依托集成制造平台完成4米量级高精度碳化硅非球面产品研制。该项目的研究成果将应用于国家一系列重大工程项目，对我国的基础科研、防灾减灾、公共安全、国家安全等领域具有重要战略意义。

3、世界最高分辨率CMOS图像传感器

长久以来，我国用于高端光学成像的核心元器件一直受制于人。我所研发出世界上像素分辨率最高、靶面最大的CMOS传感器GMAX3005，以其1.5亿像素的超高分辨率，打破了我国一直以来都不具备高分辨率和高灵敏度CMOS图像传感器研发能力的窘境。图像传感器可以将光信号转化为电信号，是所有成像设备中的核心关键器件。其光电参数直接决定了成像设备的成像质量。GMAX3005拥有着1.5亿像素的超高分辨率，成像速度大于100帧，技术指标达到国际领先水平。

4、高性能VCSEL激光器

高温工作的VCSEL芯片级激光光源成功应用于原子钟、磁力计和陀螺仪等领域；国内率先开展量子精密测量专用高温VCSEL自主化研究 ，性能达到国际先进水平；国际上首次突破瓦级高功率VCSEL技术，并持续突破百瓦级VCSEL单管及列阵技术，实现多项世界第一。

             量子传感高温VCSEL                         高功率VCSEL列阵