研究方向:
量子成像技术及应用:
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。
目前研究课题: 开展轻小型、低成本先进成像、传感仪器设备开发与应用研究,争取2026年前取得预期应用效果。
主要工作成果:
搭建了仿真平台与设备开发平台,研制了多套原理样机并实现技术验证。
仿真设计平台:利用仿真设计软件Zemax、Lightools、Optisystem、VPI、Matlab、Python、C++和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,研制了高效光学编解码系统,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
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[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] Wen-Kai Yu, Ming-Fei Li, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Ling-An Wu, and Guang-Jie Zhai. (2014). Adaptive compressive ghost imaging based on wavelet trees and sparse representation. Optics Express, 22(6), 7133-7144
[4] 李明飞, 莫小范等.(2016).基于Walsh-Hadamard变换的单像素遥感成像[J]. 物理学报, 65(6):110-116
[5] Jia-Zhi Yang, Ming-Fei Li, et. al. (2020) . Single-photon quantum imaging via single-photon illumination,Applied Physics Letters,117(21),214001
[6] 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.
[7] 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
[8] 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
[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;
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