Eugenio Cantelar obtuvo la Licenciatura en Ciencias Físicas por la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) en 1995, en la especialidad de Óptica y Estructura de la Materia. En 1999 obtuvo el grado de doctor con el trabajo titulado “LiNbO3:Er3+/Yb3+ como amplificador óptico en guía de onda”, dirigido por el Prof. Fernando Cussó, que recibió la calificación de sobresaliente cum laude. Desde septiembre de 1999 a principios de 2001 disfrutó de una beca posdoctoral, financiada por la Comunidad de Madrid, para estudiar y caracterizar de guías de onda fabricadas en LiNbO3:Er3+/Yb3+ mediante difusión de Zn. Desde marzo a diciembre de 2001, se desplazó a la Universidad de Paderborn (Alemania), contratado por la German Science Foundation, para estudiar nuevos láseres y amplificadores ópticos basados en guías de onda de LiNbO3:Er3+ fabricadas por difusión de Titanio. Desde febrero de 2002 hasta octubre de 2008 estuvo contratado en la UAM (Facultad de Ciencias) bajo diversas figuras de profesor con dedicación a tiempo completo. En noviembre de 2008 obtuvo una plaza de Profesor Titular de Universidad en el Departamento de Física de
Materiales de la UAM.
Desde que adquirió el grado de doctor, ha participado en diecisiete proyectos de investigación siendo investigador principal en cuatro de ellos. En los proyectos en los que ha participado como investigador, sus tareas han estado relacionadas con el crecimiento de cristales activados con iones lantánidos y su caracterización espectroscópica, transferencia de energía, mecanismos de conversión energética, fabricación y caracterización de guías de onda obtenidas por diversas técnicas (difusión metálica, intercambio protónico, implantación iónica, escritura con láseres ultrarrápidos, etc), láseres en configuración guiada y generación de frecuencias en guías de onda no-lineales.
Las líneas de investigación de los proyectos que ha dirigido han estado relacionadas con la caracterización y optimización de materiales dieléctricos micro- y nano-estructurados, fabricados mediante estrategias ‘top-down’ y ‘bottom-up’, para la generación de señales luminiscentes y/o magnéticas, cuyo interés radica en sus potenciales aplicaciones como sondas multifuncionales de interés en la obtención de imagen para diagnosis médica.