新型光波导功能器件与传感光纤设计，基于DLP层剥离法逆向光纤器件结构设计，该设计方法通过对光纤器件输出特性，利用DLP器件逆向设计获取结构设计具体参数，利用无缝拼接技术实现光纤器件的制备，目前已实现光纤器件在光通信、激光和光传感方面应用；

新型光倾斜结构波导器件开发与应用：提出基于倾斜结构光纤偏振功能器件，通过对刻写激光光束控制，解决了任意种类光纤高偏振消光性能器件制备的难题，并开创性的实现了超宽带光纤偏振器和分光器件实现在光纤激光和光谱分析领域应用。首次发现倾斜光纤光栅低温度交叉串扰矢量传感特性，开启了光纤传感不通过结构设计可直接实现矢量场探测。

连续微结构传感光纤开发与应用：设计并开发一套全自动连续微结构传感光纤直刻系统。系统通过精密光刻技术，实现光纤后向散射的离散化增强，解决普通光纤传感信号极弱的难题，使光纤中传感信号信噪比提升1000倍，达到10^-12的超高形变测量精度。基于此成果，课题组已开展分布式光纤声波传感研究。