As pesquisas desenvolvidas no LEO&F envolvem o uso da luz para investigar propriedades ópticas de materiais orgânicos e inorgânicos como: moléculas orgânicas, poliméricos, semicondutores (bulk e nanocristais), nanopartículas metálicas, dentre outros. Pesquisa tanto básica quanto aplicada são o foco do grupo. Por exemplo, efeitos ópticos fundamentais como a correlação entre estrutura/propriedades ópticas de materiais e ao mesmo tempo a confecção de dispositivos ópticos são alguns temas de pesquisa do laboratório.