该实验室作为凝聚态物理国家重点学科的强力支撑，根据本学科领域的发展趋势和现有工作基础，面向新材料、信息和能源建设的国家需求，针对人工微结构设计和制备中的关键科学问题，开展基础理论研究和应用基础研究。从新型人工微结构设计出发，将材料和器件的制备、微纳加工、物性测试与微结构表征相结合，注重物理、材料、信息和能源多学科交叉融合和高技术原型器件的开发，致力开展：①人工结构声学材料与器件、②功能
光学材料与
纳米光子器件、③
半导体光电器件的设计、加工和改性、④新型光伏电池与微纳智能器件、⑤声光材料超微结构表征。上述五个方向的研究各有重点又互相联系，形成有机整体，从声波、光波延伸到
电磁波，围绕新理论体系、新材料设计、新材料制备、器件加工、物性测试和综合应用这一主线，开展多学科协同攻关，为提升我国在本学科领域的战略地位，满足经济建设与社会发展对声光材料和器件的需求，实现科学技术与国民经济可持续发展，提供基础理论、
新型材料和器件支持
自2006年初立项建设以来，实验室在主要研究领域开展了卓有成效的系统研究工作，取得了较突出的成绩，发表了Phys. Rev Lett. 5篇、Nano. Lett.1篇、Adv. Mater. 1篇，Adv. Funct. Mater.2篇以及Appl. Phys. Lett.32篇、Phys. Rev.系列9篇，年均科研经费1200万元，实验室代表性研究成果特色鲜明，与主要研究方向完全吻合，在国内外相同领域中有一定引导作用。
实验室目前已建成“人工结构设计与性能模拟”、“微纳结构与器件加工”、“声光材料与器件性能测试”和“超微结构表征”四个集成化的设施平台，实验室面积达3314平方米，拥有单台件价格超过10万元以上的仪器设备87台套，总价值超过6千万元。实验室为声光材料与器件的设计、制备和测试提供了良好的开放平台，为培养本领域的专门人才提供了环境优良、设施先进的理论研究和实验制备的条件。