Відділ був створений у 2006 року. До його складу увійшли співробітники, які працювали раніше у лабораторії лазерної спектроскопії, фізики лазерних середовищ, групі когерентної оптики, групи ексимерних лазерів відділу фотоактивності.

Відділ лазерної спектроскопії виконує фундаментальні та прикладні дослідження у галузі:

• лазерної спектроскопії,
• фізики лазерів,
• лазерних стандартів часу, частоти і довжини,
• резонансної взаємодії лазерного випромінювання з атомами, молекулами, мікро- та наночастками, біологічними системами,
• лазерного приладобудування.

За участю співробітників відділу були одержані наступні результати:

• Розвинуто новий напрям в лазерній фізиці - фізику резонансних явищ в газових лазерах., в рамках якої запропоновано і реалізовано внутрішньорезонаторну частотно-модуляційну спектроскопію з чутливістю, обмеженою лише фотонним шумом і з роздільною здатністю та розроблено на її основі стабілізовані газові лазери зі стабільністю частоти при відносній відтворюваності ; реалізовано метод реєстрації надмалих переміщень з чутливістю до м; вперше спостережено перехід до динамічного хаосу в лазерах видимого діапазону; створено і атестовано стабілізовані -лазери з накачкою ВЧ розрядом зі стабільністю частоти .
• Розроблено теорію і вперше спостережено стимульований тиск на атоми в полі модульованого лазерного випромінювання, сила якого значно перевищує силу звичайного радіаційного резонансного тиску; створено концепцію оптики молекулярних пучків і вперше спостережено явище відхилення молекул резонансним лазерним полем.
• Запропоновано та експериментально реалізовано нові методи лазерного контролю населеностей квантових рівнів атомів та молекул, які грунтуються на використанні адіабатичної еволюції системи атом + когерентне лазерне поле.
• Створені дисперсійні резонатори лазерів з використанням об’ємних голографічних фазових граток (ГОФГ) з кутовою селективністю на Брегівській довжині хвилі ?50 кут. мінут. З використанням таких граток реалізовані імпульсні лазери на барвниках з шириною лінії генерації 0,5пм, що відповідає умові спектральної обмеженності імпульсів тривалістю 25нс. Дослідження еволюції ширини лінії генераціїї, що одночастотній режим генерації зберігається до накачки, яка на порядок перевищує поргове значення, з наступним переходом на двомодовий , а далі - тримодовий режим. Таким чином, підтвержено перспективність нових дисперсійних резонаторів при створенні імпульсних лазерів з рекордною когерентністю. При створенні ГОФГ використано винахід на голографічний фотополімерний матеріал попредніх років.
• Вперше спостережені магнітооптичні резонанси когерентного полонення населеності у парах рубідію в багаточастотному полі фемтосекундного лазера.

• В.И. Безродный, Н.А. Деревянко, А.А. Ищенко, А.В. Кропачев. Высокоэффективные пассивные модуляторы добротности для неодимового лазера на основе тиопирилотрикарбоцианиновых красителей. // Квантовая электроника. - 2009. Том 39, № 1, с. 79-83.
• Derzhypolskyi A., Gnatovskyi A., Negriyko A. Associative Image Reconstruction as a Method of Formation and Stabilization of the Energy Distribution in a Laser Beam. // Ukrainian Journal of Physics. – 2009 . - Vol.54, N 1-2, p.22-27.
• V. I. Bezrodny , T. N. Smirnova, O. V. Sakhno, J. Stumpe., Nonlinear diffraction in gratings based on polymer–dispersed TiO2 nanoparticles. // Appl. Phys. B. – 2005 - V. 80, N 8.
• Sergiy M Baschenko. Remote optical detection of alpha particle sources. // J. Radiol. Prot. – 2004. – Vol. 24. – p. 75-82.
• V.Bezrodnyi, V.Yashchuk, O.Prygodjuk, E.Tikhonov. Multiple scattering effect on luminescence of the dyed polymer matrix. // Quantum Electronics & Optoelectronics. – 2004. - V.7, №1, Р.77-81.
• А.М. Негрійко, К.Ю. Дмитрієв. Світловий тиск на вільні мікро- та наночастки: утримання та маніпулювання. // Наукові записки. Києво-Могилянська академія. - 2003. - Т. 21. - С.67-73.
• A.M. Negriyko, O.V. Boyko, N.M. Kachalova, V.M. Khodakovskiy, O.I. Klochko. Design and testing of iodine cells for metrological laser application. // Фізика напівпровідників, квантова та оптоелектроніка. // - 2003. - vol.16. N3. - p.370-377.
• А.М. Негрийко, А.В.Бойко, Н.М.Качалова, В.М.Ходаковский. О влиянии примеси на частоту излучения стабилизированного лазера. // Квантовая электроника. - 2004. - N 34 - С.482.
• N. Pojedinok, A. Buchalo, A. Gryganski, A. Negriyko, J. Potemkina. Influence of Low intensity Laser radiation on the Growth and Development of Hericium Erinaceus and Pleurotus Ostereatus. // International Journal of Medicinal Mushrooms (IJMM). - 2001. -N3. -p.199

• 

  Склад відділу