अर्धचालक लेज़र एवं युक्ति प्रभाग, जो लेज़र समूह का एक भाग है, अर्धचालक पदार्थों और उपकरणों से संबंधित व्यापक अनुसंधान एवं विकास गतिविधियों में संलग्न है। यह प्रभाग मुख्यतः पारंपरिक III–V तथा III–N अर्धचालक पदार्थों पर आधारित उन्नत प्रकाश उत्सर्जकों और डिटेक्टरों के विकास पर केंद्रित है, साथ ही उभरती हुई क्वांटम प्रौद्योगिकियों की खोज भी करता है। यह प्रभाग ऑप्टिकल, विद्युत तथा संरचनात्मक लक्षण-वर्णन तकनीकों के संयोजन का उपयोग करते हुए अर्धचालक एपिटैक्सियल परतों, हेटरोस्ट्रक्चर, क्वांटम कुओं, क्वांटम डॉट्स तथा नैनोस्ट्रक्चर में मूलभूत भौतिक घटनाओं की जांच भी करता है। यह प्रभाग द्वि-आयामी पदार्थों में वाहक गतिकी तथा एक्साइटोनिक प्रक्रियाओं के अध्ययन हेतु, कमरे के तापमान तथा निम्न तापमान दोनों पर, अत्याधुनिक अल्ट्राफास्ट पंप–प्रोब सुविधाओं से सुसज्जित है। इसके अतिरिक्त, सिद्धांत एवं सिमुलेशन समूह उन्नत भौतिक प्रणालियों का सैद्धांतिक एवं संगणनात्मक अध्ययन करता है तथा घनत्व कार्यात्मक सिद्धांत जैसी एब-इनिशियो विधियों का उपयोग करते हुए नैनोमैटेरियल्स, परमाणु क्लस्टर्स, गैस अधिशोषण तथा क्वांटम ऑप्टिकल प्रणालियों के इलेक्ट्रॉनिक, संरचनात्मक तथा ऑप्टिकल गुणों का विश्लेषण करता है।