教育

1. 1985年，西安交通大学信息与控制工程系无线电技术专业, 工学学士；
2. 1988年，西安交通大学信息与控制工程系电磁场与微波技术专业, 工学硕士；
3. 1998年，中国科学院西安光学精密机械研究所物理电子学专业, 理学博士。

1. 1988年5月-1991年1月，中国科学院西安光学精密机械研究所，研究实习员。
2. 1991年1月-1995年11月，中国科学院西安光学精密机械研究所，助理研究员。
3. 1995年11月-1999年6月，中国科学院西安光学精密机械研究所，副研究员。
4. 2003年7月-现在，天津大学精密仪器与光电工程学院，教授。
5. 2004年6月-2008年6月，天津市特聘教授。

1. 1994年4月-1995年5月荷兰代尔夫特理工大学(TU Delft)应用物理系，访问学者（中科院公派）。
2. 1997年10月-1998年5月，英国伦敦大学学院(UCL)医学物理与生物工程系，高级访问学者（王宽诚教育基金）。
3. 1999年6月-2000年2月，法国斯特拉斯堡大学生物物理研究所(ULP-IOP)，博士后 (法国政府法中文化科技交流奖学金)
4. 2000年2月-2004年8月，日本国立产业技术综合研究所(AIST)，日本新能源与产业技术综合开发机构(NEDO)高级研究员。
5. 2004年4月-现在，日本国立产业技术综合研究所(AIST)，人间福祉医工学研究部门，客座研究员。
6. 2006年2月-2006年3月，日本电气通信大学，访问教授。
7. 2006年8月-2006年10月，日本电气通信大学，日本学术振兴会(JSPS)特邀研究员。
8. 2009年3月-2009年5月，法国斯特拉斯堡大学成像与认知神经科学研究所(ULP-LINC)，访问教授。

1. 1. 生物组织光子成像与光谱学（光学/荧光层析成像、组织光谱学、定量光声成像）；
2. 2. 生物医学智能光电检测（微弱光信号检测、组织光电联合诊断、动态光电测量）；
3. 3. 生物医学计算成像与学习成像（压缩感知、单像素成像、学习成像）。

　　一、主要纵向课题

1. 1. 时间分辨光学层析理论和关键技术研究，国家自然科学基金（69678028），1997.1-1999.12。（负责）
2. 2. 全时间分辨扩散光学层析重建算法的高速实现方法，日本文部科学省青年学者研究基金，2003.4-2004.3。（负责）。
3. 3. 时间分辨荧光分子层析理论和技术基础研究,国家自然科学基金（60678049），2007.1-2009.12。（负责）
4. 4. 时间分辨荧光分子层析基础理论研究,天津市自然科学基金（07JCYBJC06600），2007.1-2009.12。（负责）
5. 5. 光子计数模式高灵敏度生物体自发荧光层析原型系统研究,国家重点基础研究（973）计划（2006CB705700）“分子影像关键科学技术问题的研究”子课题，2006.9-2011.8。（负责）
6. 6. 荧光早期乳腺癌层析成像技术与诊断系统，国家高技术研究发展（863）计划（2009AA02Z413），2009.1-2011.12（负责）
7. 7. 多模态光学分子层析中目标体光学结构的在体获取方法研究，国家自然科学基金（30970775），2010.1-2012.12。（负责）
8. 8. 荧光-光学双模态乳腺层析成像技术及系统研究，天津市自然科学基金重点项目（10JCZDJC17300），2010.4-2013.3。（负责）
9. 9. 面向肿瘤恶性生物学研究的小动物全身DOT/FMT混合成像先进方法，教育部高等学校博士学科点专项科研基金（20120032110056），2013.1-2015.12。（负责）
10. 10. 面向肿瘤恶性生物学研究的小动物全身XCT/DOT/FMT多模态成像先进方法，国家自然科学基金（81371602），2014.1-2017.12。（负责）
11. 11. 面向光动力治疗在体测评的空间频率域成像方法研究，国家自然科学基金(61475116)，2015.01-2018.12。（负责）
12. 12. 基于XCT/DOT支持的定量小动物FMT方法及集成多模态系统，天津市应用基础及前沿技术研究计划重点项目（15JCZDJC31800），2015.4-2018.3。（负责）
13. 13. 面向视觉脑功能探测的高灵敏度与定量化近红外光谱成像关键方法，国家自然科学基金（61575140），2016.1-2019.12。（负责）
14. 14. 面向非黑色素瘤皮肤癌光动力治疗在体测评的空间频率域成像方法研究，天津市自然科学基金重点项目（17JCZDJC32700），2017.04-2020.03。（负责）
15. 15. 面向非黑色素瘤皮肤癌光动力治疗在体测评的动态SFD-DOT/FMT方法，国家自然科学基金(81871393)，2019.01-2022.12。（负责）
16. 16. 采用单像素时间分辨测量的生物组织NIR-II宽场荧光断层成像，国家自然科学基金(62075156)，2021.01-2024.12。（负责）

　　二、重点横向课题

1. 1. 应用于PPG测量的数字光学手腕获取及其仿体制作技术，广东欧珀(OPPO)移动通信有限公司委托，350万，2021.08-2024.01。（负责）。
2. 2. 基于时域PPG的新应用探索技术合作项目，华为技术有限公司委托，139万，2024.08-2025.11。（负责）
3. 3. 穿戴激光血流动力学血压检测技术研发项目-可穿戴DCS激光血流动力学血压检测技术-任务二，北京小米移动软件有限公司委托，35万，2026.06-2027.6。（负责）

　　发表学术论文300余篇；主、参编专著教材4部；授权中国发明专利30余项。(截至2024年10月)

近5年代表性论文：

1. 1. Dongyuan Liu, Xiaomeng Wang, Tong Zhang, Limin Zhang, and Feng Gao, “Resolving layer-specific optical properties with time-shift inversion to mitigate crosstalk in continuous-wave fNIRS optical topography,” APL PHOTONICS, Vol. 11: 086109, 2026.
2. 2. Jing Bai, Yingchao Wu, Tong Zhang, Zeying Li, Limin Zhang, Dongyuan Liu, and Feng Gao, “Synergistic TD-DOS/TD-DCS with time-gating for layer-specific hemodynamics,” OPTICS AND LASER TECHNOLOGY, Vol. 204: 115998, 2026.
3. 3. Wenxing Bai, Ye Wu, Chengsi Chai, Jingyu Cao, Limin Zhang, Dongyuan Liu, and Feng Gao, “Dual-band NIR-I/II laminar optical tomography via single-pixel spatial frequency-domain imaging and LUT-assisted algebraic reconstruction,” OPTICS AND LASERS IN ENGINEERING, Vol. 206: 110000, 2026.
4. 4. Wenxing Bai, Dongyuan Liu, Ye Wu, Chengsi Chai, Jingyu Cao, and Feng Gao, “Camera-free NIR-II fluorescence molecular tomography via single-pixel spatial frequency domain imaging with photon counting detection,” OPTICS LETTERS, Vol. 51(15): 4151-4154, 2026.
5. 5. Huizhen Yu, Boshuai Sun, Guangli Liang, Yining Yang, Linrui Gao, Zhiyong Yuan, Feng Gao, and Mengyu Jia, “From noise synthesis to noise removal: non-blind self-supervised Cherenkov video denoising for quantitative verification of radiotherapy,” EXPERT SYSTEMS WITH APPLICATIONS, Vol. 331: 133473, 2026.
6. 6. Limin Zhang, Xi Zhang, Xinzheng Yu, Dongyuan Liu, Shitong Wang, and Feng Gao, “Improving diffuse optical tomography reconstruction using an attention based U Net post processing framework,” JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA A, Vol. 43(5): 792–792, 2026.
7. 7. Yuke Wang, Zeying Li, Wenrui Zhu, Limin Zhang, Feng Gao, and Dongyuan Liu, “High?synchronization wearable fNIRS?EEG system for investigating neurovascular coupling dynamics at millisecond temporal resolution,” CELL REPORTS PHYSICAL SCIENCE, Vol. 7: 103341 (2026).
8. 8. Zeying Li, Lifang Jia, Yingxue Zou, Yao Zhang, Xiaomeng Wang, Limin Zhang, Domhyuan Liu, and Feng Gao, “Ascertaining occurrence of idiopathic central precocious puberty with aid of functional near-infrared spectroscopy,” BME FRONTIERS, Vol. 7, 0223, 2026.
9. 9. Jing Bai, Zhuanping Qin, Wenxing Bai, Limin Zhang, Dongyuan Liu, and Feng Gao, “Time-gated diffuse correlation spectroscopy for deep blood flow monitoring in human tissue,” OPTICS AND LASER IN ENGINEERING, Vol. 196: 109443, 2025.
10. 10. Tong Zhang, Lingxiu Xing, Wenjing Sun, Jiao Li, Dongyuan Liu, Limin Zhang, and Feng Gao, "A statistically standardized model for optical digital wrist via synergic use of MRI and DOT,” JOURNAL OF BIOMEDICAL OPTICS, Vol. 30(2): 126003, 2025.
11. 11. Pengwei Han, Yiping Lv, Binxue Zhang, Shuang Wu, Jiayue Wang, Hao Zhang, Jiao Li, and Feng Gao, "Enhancing eMSOT with Nonlinear Mixed Model Approaches for Precise Blood Oxygenation Imaging in Tissues,” APL PHOTONICS, Vol. 9: 101301, 2024.
12. 12.Dongyuan Liu, Zhiyong Li, and Feng Gao, " Time-gated photon counting in both confocal and offset configurations for cost-effective enhancement functional of near-infrared spectroscopy,” APL PHOTONICS, Vol. 9: 096115, 2024.
13. 13. Yihan Dong, Wenxin Bai, Limin Zhang, and Feng Gao, “A computationally-efficient linear scheme for overlap time-gating spatial frequency domain diffuse optical tomography using analytical diffusion model,” BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS, Vol. 15(6): 3654-3669, 2024.
14. 14. Wenjing Sun, Limin Zhang, LingxiuXing, Zhuanxia He, Yangi Zhang, and Feng Gao “Projected algebraic reconstructiontechnique-network for high-fidelity diffuse fluorescencetomography reconstruction,” JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA A, Vol. 41(6), 988-999, 2024.
15. 15. Yaru Zhang, Wenxing Bai, Yihan Dong, Mai Dan, Dongyuan Liu, and Feng Gao, “Deep-learning approach to stratified reconstructions of tissue absorption and scattering in time-domain spatial frequency domain imaging,” JOURNAL OF BIOMEDICAL OPTICS, Vol. 29(3), 036002, 2024.
16. 16. Zhuanxia He, Limin Zhang, Lingxiu Xing, Wenjing Sun, Xiujun Gao, Yanqi Zhang, and Feng Gao, “IR780-based diffuse fluorescence tomography for cancer detection,” JOURNAL OF BIOPHTONICS, Vol. 17(5): e202300493, 2024.
17. 17. Wenxin Bai, Yihan Dong, Yaru Zhang, Ye Wu, Mai Dan, Dongyuan Liu, and Feng Gao, “Wide-field illumination diffuse optical tomography within a framework of single-pixel time-domain spatial frequency domain imaging,” OPTICS EXPRESS, Vol. 32(4): 6104-6120, 2024.
18. 18. Mai Dan, Yaru Zhang, and Feng Gao, “Extended Kalman filtering for enhancing cyclic pattern-updating scheme of single-pixel dynamic fluorescence spatial frequency domain imaging,” OPTICS LETTERS, Vol. 48(21): 5443-5446, 2023.
19. 19. Dongyuan Liu, Pengrui Zhang, Yao Zhang, Tieni Li, Zhiyong Li, Yujie Zheng, Yuke Wang, Limin Zhang, and Feng Gao, “A Cost-Effective Instrument of Distributed Functional Near-Infrared Spectroscopy for Hyperscanning Real-World,” IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, Vol. 72: 4507710, 2023.
20. 20. Dongyuan Liu, Jie Zheng, Qi Zhang, Limin Zhang, and Feng Gao, “A combined autofluorescence and diffuse reflectance spectroscopy for mucosa tissue diagnosis: Dual-distance system and data-driven decision,” JOURNAL OF BIOPHTONICS, Vol. 16(7): e202300086, 2023.
21. 21. Mengyu Jia, Zhaoqi Wei, Lequan Yu, Zhiyong Yuan, and Feng Gao, “Noise-Disentangled Single-Pixel Imaging Under Photon-Limited Conditions,” IEEE TRANSACTIONS ON COMPUTATIONAL IMAGING, Vol. 9: 594-606, 2023.
22. 22. Yao Zhang, Dongyuan Liu, Tieni Li, Pengrui Zhang, Zhiyong Li, and Feng Gao, “CGAN-rIRN: a data-augumented deep learning approach to accurate classification of mental Tasks for fNIRS-based brain-computer interface,” BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS, Vol. 15(6): 2934-2954, 2023.
23. 23. Jie Zhang, Limin Zhang, Zongyang Liu, Yanqi Zhang, Dongyuan Liu, Mengyu Jia, and Feng Gao, “Tikhonov regularization-based extended Kalman filter technique for robust and accurate reconstruction in diffuse optical tomography,” JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA A, Vol. 40(1), 10-20, 2023.
24. 24. Jingyi An, Qi Zhang, Limin Zhang, Chenlu Liu, Dongyuan Liu, Mengyu Jia, and Feng Gao, “Neural network-based optimization of sub-diffuse reflectance spectroscopy for improved parameter prediction and efficient data collection,” JOURNAL OF BIOPHOTONICS: e02200375, 2023.
25. 25. Dongyuan Liu, Pengrui Zhang, Yao Zhang, Zhiyong Li, Tieni Li, Limin Zhang, and Feng Gao, “A deep-learning informed Kalman filtering approach to priori-free and real-time extraction of hemodynamic response in functional near-infrared spectroscopy,” BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS, Vol.13(9): 4787-4801,2022.
26. 26. Mengyu Jia, Lequan Yu, Wenxin Bai, Pengfei Zhang, Limin Zhang, Wei Wang, and Feng Gao, “Single pixel imaging via unsupervised deep compressive sensing with collaborative sparsity in discretized space,” JOURNAL OF BIOPHOTONICS, Vol. 15(4): e202200045, 2022.
27. 27. Jiao Li, Tingting Chen, Cong Wang, Tong Lu, Shuai Li, Biao Sun, Feng Gao, and Vasilis Ntziacheistos, “Deep learning-based quantitative optoacoustic tomography of deep tissues in the absence of labeled experimental data,” OPTICA, Vol. 9(1): 32-41, 2022.

专著与教材

1. 1. 徐可欣、高峰、赵会娟 著，《生物医学光子学》，北京：科学出版社，2007。
2. 2. 徐可欣、高峰、赵会娟 著，《生物医学光子学》（第二版），北京：科学出版社，2011。
3. 3. Feng Gao, “Chapter 3 Diffuse Optical Tomography”, in MOLECULAR IMAGING - FUNDAMENTALS AND APPLICATIONS, Jie Tian Ed.，Berlin: Springer-Verlag, 2012.
4. 4. 骆清铭、张镇西（主编）、高峰、廖新华（副主编）, 《生物医学光子学》，北京：人民卫生出版社，2018。
5. 5. 高峰 著，《组织光学原理—理论、测量和应用》，北京：科学出版社，2026。

授权专利

1. 1. 高峰、马艺闻、赵会娟、张丽敏、和慧园，“面向小动物分子成像的时域荧光扩散层析系统”，中国发明专利，专利号：ZL200810052363.4，授权日：2011-04。
2. 2. 高峰、赵会娟、侯少华，“基于数字锁相解复用的多通道单光子计数系统”，中国发明专利，专利号：ZL201010161237.X, 授权日：2011-09。
3. 3. 高峰、李娇、张丽敏、赵会娟，“重构混浊介质光学参数的时间分辨测量系统和方法”， 中国发明专利，专利号：ZL200910069698.1，授权日：2011-12。
4. 4. 高峰、李娇、赵会娟、张丽敏、周仲兴、张伟、易茜，“仿CT扫描模式多光谱时域荧光层析测量系统”，中国发明专利，专利号：ZL 201010167623.X，授权日：2011-06。
5. 5. 高峰、杨芳、范颖、赵会娟，“光学乳腺成像用固态仿体制作方法”，中国发明专利，专利号：ZL201010603222.4，授权日：2012-07。
6. 6. 高峰、武林会、张伟、卢奕名、陈玮婷、赵会娟，“一种多通道时域荧光层析成像系统标定方法”，中国发明专利，专利号：ZL20111 0429084.7，授权日：2013-07。
7. 7. 高峰、王欣、李娇、赵会娟，“光子计数型动态扩散荧光断层成像方法与装置”，中国发明专利，专利号：ZL201110438805.0，授权日：2013-07。
8. 8. 高峰、陈琛、朱苹苹、李娇、赵会娟，“混沌介质光学参数的多波长空间分辨锁相测量方法与装置”，中国发明专利，专利号：ZL201110398077.5，授权日：2014-07。
9. 9. 高峰、张伟、武林会、李娇、马文娟、周仲兴、张丽敏、赵会娟，“荧光-光学联合断层成像系统及测量方法”，中国发明专利，专利号：ZL201210408665.7，授权日：2014-11。
10. 10. 高峰、万文博、李峰辉、赵会娟，“光子计数型多通道时间分辨荧光免疫分析系统及计数方法”，中国发明专利，专利号：ZL201310694918.6，申请日：2013-12-11，授权日：2016-02-24。
11. 11. 高峰、王兵元，“一种组织体局部血氧饱和度变化量拓扑成像装置和方法”，中国发明专利，专利号：ZL201410415831.5，申请日期：2014-08-21，授权日：2017-01-18。
12. 12. 高峰、万文博、赵会娟，“基于XCT图像非刚度配准的目标鼠解剖结构图谱获取方法”, 中国发明专利，申请号：ZL201510259870.5，申请日：2015-05-20，授权日：2017-11-06。
13. 13. 高峰、李同心、赵会娟、陈玮婷、戚彩霞，“一种基于漫反射率测量的空间频率域成像装置及方法”，中国发明专利，专利号：ZL201510795660.8，申请日：2015-11-18，授权日：2018-03-09。
14. 14. 高峰、张雁琦、王欣、张丽敏、赵会娟，“面向荧光剂药代动力学成像的动态仿体设计方法”，中国发明专利，专利号：ZL201610148447.2，申请日：2016-03-15，授权日：2018-08-07。
15. 15. 高峰、陈玮婷、赵会娟、李同心、戚彩霞，“一种基于空间频域测量的均匀组织体光学参数重建方法”，中国发明专利，专利号：ZL201610137234.X，申请日：2016-03-10，授权日：2018-08-07。
16. 16. 高峰、王欣、张雁琦、张丽敏、赵会娟，“螺旋离散扫描式荧光剂药代动力学参数直接成像方法”，中国发明专利，专利号：ZL201610137371.3，申请日：2016-03-10，授权日：2019-05-14。
17. 17. 高峰、丁雪梅、贺捷、王兵元、刘东远、周仲兴、赵会娟，“一种用于近红外光谱脑功能成像仪器的自动强度调节光源系统”，中国发明专利，专利号：ZL201711382497.8，申请日：2017-12-19，授权日：2020-10-23。
18. 18. 高峰、贺捷、丁雪梅、丁号、赵会娟，“基于全并行锁相光子计数检测模式的NIRS脑功能成像系统”，中国发明专利，专利号：ZL201710466642.4，申请日：2017-6-18，授权日：2020-11-10。
19. 19. 高峰、王佳玉、刘立臣、张琪、刘东远，“快速诊断宫颈癌的亚扩散组织域空间分辨光学测量系统”，中国发明专利，专利号：ZL202010224490.9，专利号：202010224490.9，申请日：2020-03-26，授权日：2021-11-02。
20. 20. 高峰、但迈、刘美慧，“面向空间频域测量的动态单像素成像及退化图像复原方法”，中国发明专利，申请号：ZL202111193686.7，专利号：202111193686.7，申请日：2021-10-13 ，授权日：2023-10-17。
21. 21. 高峰、张仕瑞，“一种基于浮动切割的肺结节深度学习分类方法”，专利号：ZL202010255922.2，申请日：2020-4-2，授权日：2022-9-16。
22. 22. 高峰、张鹏睿、刘东远，“一种面向超扫描应用的分布式fNIRS脑功能成像系统”，专利号：ZL202211459564.2，申请日：2022-12-11，授权日：2024-09-12。
23. 23. 高峰、郑钰婕、刘东远，“基于荧光图像导引的乳腺动态光学层析成像系统”，专利号：ZL202411379201.7，申请日：2024-09-30，授权日：2026-05-01。

1. 1. 陕西省科技进步三等奖(1992)。
2. 2. 中国科学院科技进步三等奖(1993)。
3. 3. 日本机械学会(JSME)赏(2004)。
4. 4. 第五届《天津大学学报》自然科学版编委(2011- )。
5. 5. 《Biomedical Optics Express》(JCR 2区), Associate Editor (2017-).
6. 6. BME Frontiers, Associate Editor (2021-).《光学学报》(网络版)，编委 （2024）
7. 7. 中国生物医学工程学会理事（2023-）、生物医学测量分会副主任委员(2012- )。
8. 8. 中国光学学会、生物医学光子学专业委员会副主任委员(2015-)。
9. 9. 国家科学技术奖（药物与生物医学工程组）评审委员(2005、2006、2008、2009、2013)。
10. 10. 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室主任(2010- )。
11. 11. 天津市特聘教授(2004–2008)。
12. 12. 天津医科大学生物医学工程学科兼职教授。(2018-)