Die Abteilung Festkörperlaser und Nichtlineare Optik befasst sich mit der Leistungsskalierung und Strahlqualitätsoptimierung von Laserkonzepten, zur Ausbreitung von Hochleistungslaserstrahlung in der Atmosphäre inklusive der Kompensation von optischen Störungen sowie zur Nachführung von Sendeoptiken auf schnell bewegte Objekte.
Im Fokus steht dabei die Applikation von Laserstrahlung über große Distanzen sowie die Entwicklung augensicherer Laserkonzepte für Anwendungen, wie die Erfassung von Weltraumschrott, oder auch die lasergestützte Luftverteidigung. Für andere Bereiche, wie zum Beispiel Atmosphärenforschung, Kommunikation oder Ferndetektion, werden lasergestützte Messverfahren entwickelt und untersucht. Dies umfasst insbesondere Methoden der Nichtlinearen Optik, um eine individuelle Wahl der Emissionswellenlänge bei hoher Frequenzstabilität zu ermöglichen. Ein weiterer Forschungsbereich ist die Untersuchung von Methoden der Laserspektroskopie zur Entwicklung lasergestützter Fluginstrumentierungen, für eine präzisere und zuverlässigere Messung von Flugparametern, wie Luftdruck, Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit.
