李明飞

简介


李明飞,1986年生,2023年9月加入中科院物理所,特聘研究员。            

主要从事量子成像、单像素成像、单光子探测、计算光谱成像等方向的应用技术研究工作。曾主持国家自然科学基金青年基金、国防科工局民用航天、基础科研以及装发&航天联合基金等项目。发表论文20余篇,获授权的国家发明专利10余项。OE、OL、光学学报、物理学报等国内外期刊审稿人。北京理工大学校外合作导师,国家卓越工程师学院(北航) 导师组成员。   

                                          

教育背景:
2011/09-2014/07,中国科学院物理所,获理学博士学位,导师:吴令安 研究员
2010/05-2011/09,中国科学院物理所,联合培养,导师:吴令安 研究员
2004/09-2010/07,辽宁大学,获理学硕士学位,导师:吴炜 教授

工作经历:
2023/09-至今,中国科学院物理研究所,特聘研究员、博士生导师
2014/07-2023/08,中国航天科技集团公司  量子工程研究中心,研究员/副主任设计师

主要研究方向


以量子成像、计算成像为研究方向,利用电磁场在时间、空间、光谱、偏振、相位维度的编码,建立科学模型,形成技术手段,充分挖掘现有成像技术的能力极限,从颠覆性角度研究成像技术结合算力后的性能提升和应用方式创新,实现仪器设备在特定维度的智能化、小型化,研制原理样机并进行典型场景验证,推动成像技术从科学创新到技术转化的过程,利用先进的光场操控与计算机技术为现有仪器设备赋能。

在光谱、特殊波段成像方面开展技术应用研究,降低硬件成本,提升图像感知灵敏度和信噪比,瞄准机载、星载先进成像设备仪器以及气体传感、生物检测设备研发需求,提出科学问题,研制相关设备。

过去的主要工作及获得的成果


搭建了仿真平台与设备开发平台,研制了多套原理样机实现技术验证。

仿真设计平台:利用仿真设计软件ZemaxLightoolsOptisystemVPIMatlabPythonC++Labview等仿真开发环境,设计仿真了多种方案与技术路线,积累了工程经验并形成库文件。

设备开发平台:在空间光调制器DMD硬件基础上开发了高效软件界面,研制了高效光学编码系统,开发了深度学习、压缩感知、遗传算法等先进算法库,能有效支撑光机系统运行。

代表性论文及专利


1.Ming-Fei Li, Yu-Ran Zhang, Kai-Hong Luo, Ling-An Wu, Heng Fan, (2013) Time-Correspondence Differential Ghost Imaging. Phys. Rev. A.,87, 033813 
2.Ming-Fei Li, Yu-Ran Zhang, Xue-Feng Liu, Xu-Ri Yao, Kai-Hong Luo, Heng Fan, Ling-An Wu (2013). A Double-Threshold Technique for Fast Time-Correspondence Imaging Appl. Phys. Lett. 103 , 211119.
3.李明飞, 阎璐等,(2019) 基于Hadamard矩阵优化排序的快速单像素成像,物理学报, 68(6): 064202-064202
4.李明飞, 阎璐等, (2019), 日光强度涨落自关联消湍流成像,物理学报, 68(9): 094204
5.Jia-Zhi Yang, Ming-Fei Li, Xiao-Xiao Chen, Wen-Kai Yu. & An-Ning Zhang. (2020). Single-photon quantum imaging via single-photon illumination. Appl. Phys. Lett., 117, 214001 
6.李明飞, 阚宝玺等,(2019), 水平大气环境34 km单像素成像实验,红外与激光工程, 48(9): 925002
7.Yu-Hang He, Ai-Xin Zhang, Ming-Fei Li, Yi-Yi Huang, Bao-Gang Quan, Da-Zhang Li, Ling-An Wu, Li-Ming Chen. (2020) “Deep learning based high-resolution incoherent x-ray imaging with a single-pixel detector”, APL Photonics.5(5): 056102 
8.李明飞, 袁梓豪等, (2021), 光纤相控阵稀疏排布优化算法对比,物理学报, 70(8): 250-257
9.Yu-Hang He, Yi-Yi Huang, Zhi-Rong Zeng, Yi-Fei Li, Jun-Hao Tan, Li-Ming Chen, Ling-An Wu, Ming-Fei Li, Bao-Gang Quan, Song-Lin Wang, Tian-Jiao Liang, (2021),“Single-pixel imaging with Neutrons”. Science Bulletin, 66(2) 133-138.

============回所后: ==================
[1] Yue. Yu, Zhao. Hua. Yang, Yuan Xing. Liu, Ming Fei Li, Fan Lin Wu and Yuan Jin Yu, "Long-Range Fast Single-Pixel Localization of Multiple Moving Targets," IEEE Sensors Journal, doi: 10.1109/JSEN.2024.3409731(2024)

[2]Shu-Hang Bie, Jin-Tao Xie, Yue-Xi Zhang, Ming-Fei Li, Wen-Kai Yu, and Xi-Hao Chen, "Cross-waveband optical computing imaging," Opt. Lett. 49, 2413-2416 (2024)

[3]Jin-Tao Xie*, Jun-Hao Tan, Shu-Hang Bie, Ming-Fei Li, Li-Ming Chen, and Ling-An Wu, "Simultaneous imaging and element differentiation by energy-resolved x-ray absorption ghost imaging," Opt. Lett. 49, 4162 (2024)
[4]Yue-Xi Zhang, Ming-Fei Li*, Zi-Qing Zhao, Xin-An Liu, Wen-Xin Lian, Bao-Gao Quan, and Ling-An Wu, “Robust real-time single-pixel imaging based on a spinning mask via differential detection,” Opt. Express. 32, 47216-47224 (2024)

[5]Jin-Tao Xie, Shu-Hang Bie, Ming-Fei Li*, Yuan-Jin Yu, Yi-Fei Li, Jin-Guang Wang, Bao-Gang Quan, and Ling-An Wu(吴令安). "Reconstruction algorithm for cross-waveband optical computing imaging[J]", Chin. Phys. B 33, 104203 (2024)

[6]Ziqing Zhao, Yue-Xi zhang, Jiaqi Song, Ming-Fei Li*, and Ling-An Wu, "Photon-counting single-pixel camera based on a fast spinning coding disk," Opt. Lett. 50, (2025)

============= 专利 ==================

1. 李明飞,吴令安,全保刚. 一种编码盘以及基于旋转编码的抗干扰变分辨率单像素成像系统及方法,申请号:202410066837X,中国,发明专利,2024.1.17

2. 李明飞,连文昕,吴令安,全保刚. 多光谱并行单像素成像系统及成像方法,申请号:202411525740.7,中国,发明专利,2024.10.30
3. 李明飞,张越溪,吴令安,全保刚. 编码盘及包括其的单像素成像系统,申请号:202411650563.5,中国,发明专利,2024.11.19
4. 全保刚,张越溪,李明飞,吴令安. 一种编码盘以及基于旋转编码单像素成像系统编码加工工艺,申请号:202411690063.4,中国,发明专利,2024.11.25

 

 

 

目前的研究课题及展望


在中科院物理所启动经费支持下,开展第一阶段(2023-2026)轻小型、低成本先进成像、传感仪器设备开发与应用。

培养研究生情况


硕博:拟招收2-3名。
博士后:拟招聘1名。
诚邀光学专业优秀学者、工程师组队(1-2人)。

其他联系方式


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办公室:M 楼 924 房间

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