上官明佳
博士 博导
副教授
Dr.
Mingjia Shangguan
Associate Professor
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Email:
mingjia@xmu.edu.cn
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个人履历
Brief CV
- 中国科学技术大学 博士（2017）
- 国耀量子雷达科技有限公司 副总工程师（2018）
- 中国科学技术大学 博士后（2019）
- 厦门大学副教授（2019.10-）
- PhD, University of Science and Technology of China (2017)
- Deputy Chief Engineer, Glory China Quantum lidar Co. Ltd (2018)
- Post-Doctoral Scholar, University of Science and Technology of China (2019)
- Associate Professor, Xiamen University (2019.10)
研究方向
Research Interests
- 单光子激光雷达技术研发及其在大气和海洋中的应用。偏振激光雷达、拉曼激光雷达、高光谱分辨激光雷达、直接探测测风激光雷达、CO2激光雷达、气溶胶激光雷达等。
代表性论文
Selected Publications
- Mingjia Shangguan；Haiyun Xia；Chong Wang；Jiawei Qiu；Shengfu Lin；Xiankang Dou；Qiang Zhang；Jian-Wei Pan；“Dual-frequency Doppler lidar for wind detection with a superconducting nanowire single-photon detector, Optics Letters”；2017,42(18):3541-3544
- Mingjia Shangguan；Zhuoyang Liao；Yirui Guo；Zhongping Lee；“Seabed backscattered signal peak shift and broadening induced by multiple scattering in bathymetric lidar, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing”； 2025,63,5701214
- Mingjia Shangguan；Zhifeng yang；Zaifa Lin；Zhenwu Weng；Jiaxin Sun；“Full-day profiling of beam attenuation coefficient using a single-photon underwater lidar with a large dynamic measurement range, Optics Letters”, 2024,49(3),626-629
- Mingjia Shangguan；Xiaoya Guo；Silin Lin；Zhongping Lee；“Simultaneous column-averaged CO2, temperature, and HDO measurement by absorption spectroscopy lidar: algorithm”, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing； 2024,63,4100112
- Mingjia Shangguan；Yayun Liang；Ye Li；Yican Mo；“Time-multiplexing single-photon imaging lidar with single-pixel detector”, Applied Physics Letters；2024,124(5）,051104
- M. Shangguan, Y. Guo, and Z. Liao；“Shipborne single-photon fluorescence oceanic lidar: instrumentation and inversion”；Optics Express；2024, 32（6）, 10204-10218
- Mingjia Shanguan, Z. Liao, and Y. Guo；“Simultaneous sensing profiles of beam attenuation coefficient and volume scattering function at 180° using a single-photon underwater elastic-Raman lidar”；Optics Express；2024, 32（5）, 8189-8204
- Mingjia Shangguan, Y. Guo, Z. Liao, and Z. Lee；“Sensing profiles of the volume scattering function at 180° using a single-photon oceanic fluorescence lidar”； Optics Express；2023, 31（24）, 40393-40410
- Mingjia Shangguan, Z. Yang, M. Shangguan, Z. Lin, Z. Liao, Y. Guo, and C. Liu；“Remote sensing oil in water with an all-fiber underwater single-photon Raman lidar”； Applied Optics ；2023,62（19）,5301-5305
- Mingjia Shangguan* Z. Yang, Z. Lin, Z. Lee, H. Xia, and Z. Weng；“Compact long-range single-photon underwater lidar with high spatial-temporal resolution”；IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters ；2023，20，1501905
- Mingjia Shangguan, Z. Liao, Y. Guo, and Z. Lee；“Sensing the profile of particulate beam attenuation coefficient through a single-photon oceanic Raman lidar”；Optics Express；2023，31（16）, 25398-25414
- Mingjia Shanguan, Haiyun Xia, Chong Wang, Jiawei Qiu, Guoliang Shentu, Qiang Zhang, Xiankang Dou, and Jian-wei Pan；“All-fiber upconversion high spectral resolution wind lidar using a Fabry-Perot interferometer”； Optics Express；2016,24(17),19322-19336
- https://scholar.google.com.hk/citations?user=_Ci_zrgAAAAJ&hl=zh-CN
专利
Patent
- 上官明佳; 廖予芃; 杨志峰; 李忠平; 商少凌，“基于GPU的多层水体光子传输半解析蒙特卡洛仿真方法”，专利号 ZL202110553286.6
- 上官明佳; 李忠平; 商少凌，“一种相干激光雷达和水流流速探测方法”，专利号ZL202010259961.X
- 上官明佳; 李忠平; 商少凌，“一种基于宽谱光源的光谱测量方法和光谱扫描激光雷达”，专利号ZL202010259939.5
- 上官明佳; 赵自豪; 夏海云，“一种基于多关节机械臂的激光雷达”，专利号 ZL201810135174.7
- 上官明佳; 余超; 夏海云; 张军; 窦贤康; 潘建伟，“一种激光雷达信号的后脉冲修正方法及装置”，专利号ZL201710236542.2
- 上官明佳; 夏海云; 窦贤康; 薛向辉，“基于偏振双边缘的单像素探测测风激光雷达”专利号ZL201610637866.2
- 上官明佳; 夏海云; 窦贤康; 薛向辉，“基于全光纤扫描F-P干涉仪的大动态风场探测激光雷达”专利号ZL201610346026.0
- 上官明佳; 夏海云; 窦贤康; 薛向辉; 王冲; 裘家伟，“一种基于双波长单接收通道的转动拉曼测温激光雷达”专利号ZL201510536323.7
- Zhen Zhang, Mingjia Shangguan, Haiyun Xia, Xiankang Dou, Xianghui Xue“Dispersion gating-based atmospheric composition measurement laser radar”专利号17/297,125,2022（美国专利）
- 夏海云; 上官明佳; 窦贤康; 王璐; 薛向辉，“一种基于单频连续光EOM调制的双频相干测风激光雷达”专利号ZL201610127963.7
- 窦贤康，王冲，夏海云，薛向辉，上官明佳，裘家伟，“一种基于时分-波分复用的瑞利-钠激光雷达集成方法和系统”，专利号 ZL 201510160707.3
- 张强; 夏海云; 潘建伟; 窦贤康; 申屠国樑; 上官明佳，“基于上转换单光子探测器的近红外激光能见度仪”专利号ZL201410697295.2
学术任职
Affiliations/Service
- 《红外与激光工程》 青年编委
- 中国图象图形学学会 视觉传感专业委员会 委员
- 福建省光学学会 理事
- 中国海洋学会 海洋物理分会 理事
- 中国激光杂志《光学学报》青年编委
- 福建海洋可持续发展研究院 室务委员会成员
- International Journal of Environmental Research and Public Health 客座编辑
- 广东省发展和改革委员会 战略专家库专家
- 全国材料与器件科学家智库微电子与光电子材料与器件主专家委员会 副主任委员
- 《大气与环境光学学报》 青年编委
- Nature Communications、Laser & Photonics Reviews、Remote Sensing of Environment、IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing、Journal of Lightwave Technology、Journal of Geophysical Research - Atmospheres、Optics Letters、Applied Physics Letters、Optics Express等期刊审稿人
- 中国青年科技工作者协会 会员
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激光雷达技术及其应用（本科生选修课）
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文献检索与专业论文写作（本科生选修课）
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论文写作指导课程（研究生选修课）
博士研究生/Graduate Students-PhD Students
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杨志峰 2021级
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林再法 2022级
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孙家鑫 2024级
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翁振武 2025级
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于文远 2025级
硕士研究生/Graduate Students-Master Students
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袁友庆2022级
- 林斯敏 2023级
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莫怡灿 2023级
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郭怡蕊 2024级
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廖卓阳 2024级
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欧阳明权 2024级
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黄涛 2024级
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林顺龙 2024级
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冯波华 2024级
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方晋贤 2024级
本科生/Undergraduate Students
毕业生/Graduate
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郭晓娅 2022级 (就业于中国科大；优秀毕业生，优秀三好学生；学生一作发表一区Top期刊1篇；受理国家专利2项，其中第一作者一项，学生第一作者1项）
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李烨 2022级 （就业于小米；学生一作发表一区Top期刊1篇；受理国家专利1项）
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张奥 2022级（就业于企业）
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仇颖 2022级（就业于国企）
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翁振武 2019级（拔尖计划，获批2021年厦门大学拔尖学生贵重实验仪器设备开放创新基金项目-普通项目，厦门大学 硕博连读）
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李佳彬 2019级 （就业于中国烟草）
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宇文睿啸 2022级（北京邮电大学，攻读硕士）
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郭宇凡 2022级 （电子科大，攻读硕士）
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廖卓阳 2020级（拔尖计划，获批2022年厦门大学拔尖学生贵重实验仪器设备开放创新基金项目-普通项目，厦门大学 攻读硕士）
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郭怡蕊 2020级（拔尖计划，获批2023年厦门大学拔尖学生贵重实验仪器设备开放创新基金项目-普通项目，厦门大学 攻读硕士）
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梁雅云 2020级（拔尖计划，南京大学 攻读硕士）
- 2025-2028 国家自然科学基金/面上 米-拉曼-荧光单光子水下激光雷达的水体多参数同步探测技术研究，项目负责人
- 2023-2024 国家级项目：“XXXX技术”项目负责人
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2024-2029 福建省“雏鹰计划”青年拔尖人才项目 项目负责人
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2022-2025 国家重点研发计划项目课题:“星载海洋激光雷达定标检验技术”子课题负责人
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2022-2025 科技创新2030“量子通信与量子计算机”重大项目：“基于原子阱和光腔的痕量原子分子检测与示踪项目” 课题骨干
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2024-2025 中央引导地方科技发展资金项目 课题负责人
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2024-2026 基于机器视觉的控制棒驱动杆脱联扣状态识别装置科研项目 激光雷达方向负责人
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2022-2025 国家自然科学基金委-联合基金项目-重点支持项目：“全天时单光子灵敏的上层海洋生态环境激光遥感系统”项目骨干
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2022-2025 xxxx有限公司委托项目：“xxxxxxxx系统研发技术开发”项目负责人
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2024-2027 厦门市自然科学基金面上项目，可多平台搭载的单光子测深激光雷达研究，项目负责人
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2024-2026 福建省海洋物理与地质过程重点实验室2024年度开放基金，项目负责人
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2020-2023 福建省自然科学基金项目：“用于浮游植物类群探测的海洋激光雷达关键技术研究”项目负责人
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2022-2022 中国xx集团公司北京xxxx技术研究所委托项目：“xxxx及xxxxx技术服务”项目负责人
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2023-2023 JH电子有限公司，“××算法技术方案”，项目负责人
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2021-2024 厦门大学MEL-RLAB“海洋科学与技术交叉创新研究基金”项目，项目负责人
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2019-2024 厦门大学南强青年拔尖人才支持项目：“海洋激光雷达研究”，项目负责人
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2018-2022 国家重点研发计划-地球观测和导航项目：“基于飞秒激光光源的宽频谱、大视场单光子成像”技术骨干
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2021-2022 厦门大学MEL自由探索课题：“基于激光雷达的xxxxxxxxx探测技术的理论研究”项目负责人
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2020-2021 厦门大学新型冠状病毒防治应急科研攻关项目：“生物气溶胶荧光激光雷达”项目负责人
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2015-2016 央高校基本科研业务费专项资金项目：“基于量子上转换单光子探测器的全光纤测风激光雷达”项目负责人
- 福建省“雏鹰计划”青年拔尖人才
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45届日内瓦国际发明展 特别金奖
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第五届世界光子大会发明展 金奖
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厦门市高层次人才 B类
- 福建高层次人才 B类
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2019年 厦门大学 "南强青年拔尖人才"
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2024年，闽都银行 科研奖
- 2024年，田昭武学科交叉奖 一等奖（团队）
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2023年，厦门大学海洋与地球学院 教学比赛 一等奖
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第二七届国际先进机器人及仿真技术大赛 国赛 二等奖（国家级，指导老师）
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第二七届国际先进机器人及仿真技术大赛 福建省 一等奖（省级，指导老师）
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第一届福建省大学生智能海洋装备设计制作大赛 特等奖 （省级，指导老师）
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第十三届“挑战杯”福建省大学生创业计划竞赛 银奖（省级，指导老师）
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第十九届中国研究生电子设计竞赛 华东赛区 银奖（省级，指导老师）
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福建省大学生创新大赛（2024） 银奖（省级，指导老师）
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“宝太杯” 厦门大学大学生创新大赛（ 2024）金奖（校级，指导老师）
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第四届，厦门大学“静木芳林”创业大赛 银奖（校级，指导老师）
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量子协同创新中心 一等奖
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首届中国科大创客中心优秀创客项目 一等奖
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第九届厦门大学大学生创新年会安踏创新专项奖励基金优秀创新教育指导教师
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第二十届研电赛华东赛区一等奖（第一指导老师，获优秀指导老师称呼）
课题组简介
厦门大学光学海洋学实验室（英文：Optical Oceanography Laboratory，简称OOL），隶属厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室（英文：State Key Laboratory of Marine Environmental Science，简称MEL）。该实验室由李忠平教授、商少凌教授、上官明佳副教授共同负责。
李忠平教授、商少凌教授已有超过20年的海洋光学、水色遥感背景，在辐射传输模型、遥感算法、现场测量方法及遥感产品在海洋及环境等方面的应用都有开创性的工作成果。上官明佳副教授具有近10年激光雷达科研经历，研制及参与研制了10类国际先进、国内领先的激光雷达，在中高层激光雷达、基于量子和超导的激光雷达、气体激光雷达等领域做出了重要贡献。
商少凌 教授 博导 国家基金委创新群体骨干，主持国家重点研发计划、国家自然科学基金等。研究方向：卫星海洋学、海洋生物光学,研究兴趣在于海洋环境长期低频变动的生物地球化学响应及其与全球变化的关系、海洋生物地球化学模式、固有表观光学特性与生物地球化学过程的关系、区域性水色遥感算法。
上官明佳 副教授 博导 从事激光雷达技术及其在海洋和大气中的应用研究，发表论文30篇，申请国家发明专利60项（其中授权40项）。2016年首次实现量子测风雷达，获2017年日内瓦国际发明特等金奖。2017年实现超导双频测风激光雷达，被美国光学协会（OSA）、美国科学协会（AAAS）专题报道。研究方向：(1) 量子、超导探测技术和超快激光在激光雷达中的应用；(2)激光雷达在海洋和大气中的应用；(3) 面向碳中和的单光子激光雷达技术；(4) 高光谱、偏振、拉曼、温盐、流速、气体成分探测激光雷达；(5) 目标识别和跟踪。
OOL实验室积极主动多方筹措经费及资源，于2021年6月11日成功发射“海丝二号”多光谱水色小卫星，为厦门大学全面布局“海-陆-空基”全方位的海洋观测体系贡献重要力量。“海丝”卫星项目是实验室现有遥感应用研究平台和观测设施的延伸，具有重要的科学价值、技术引领与示范作用，对地方经济社会发展和防灾减灾等也具有重要意义。
OOL实验室同时具有一流的激光雷达实验室，在单光子探测、稳频激光、超宽激光、频率甄别、吸收光谱、高光谱分辨、偏振、拉曼和荧光光谱探测等技术上处于国际一流水平，以支撑海洋碳汇、海气相互作用和海洋生地化参数遥感等方面研究。
OOL实验室专注学生培养，在团队的不懈努力下，OOL实验室博士后、博士研究生先后多次获得国家自然科学基金-青年基金，MEL杰出博士后基金，优秀博士生奖学金，研究生国家奖学金等，为海洋光学年轻学者的培养贡献力量。
详见cocc.xmu.edu.cn
课题组科研助理
马语2024年入职厦门大学光学海洋学实验室，主要负责课题组日常运行和维护，工作内容如下：
（1）负责实验室大型设备采购和后期管理维护工作。
（2）负责实验低值设备、耗材的采购与报销等财务管理工作。
（3）负责学生管理工作。
邮箱: mayu@xmu.edu.cn
办公室：希平楼c3-308
如有需要，欢迎联系。
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Mingjia Shangguan*, Zhuoyang Liao, Yirui Guo, Zhongping Lee, "Seabed backscattered signal peak shift and broadening induced by multiple scattering in bathymetric lidar." IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing (2025).
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Z Weng, J Sun, Z Yang, Z Luo*, M Shangguan*, "Measurement of inherent optical properties of water based on multiple scattering profiles using underwater off-axis single-photon lidar." Optics Express 32.27 (2024): 48035-48050.
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M Shangguan*, X Guo, S Lin, Z Lee, "Simultaneous column-averaged CO2, temperature, and HDO measurement by absorption spectroscopy lidar: algorithm." IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing (2024).
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M. Shangguan∗ Zhifeng Yang, Zaifa Lin, Zhenwu Weng, AND Jiaxin Sun“Full-day profiling of a beam attenuation coefficientusing a single-photon underwater lidar with a largedynamic measurement range”Optics Letters 49, 626-629 (2024)
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M. Shangguan*, Zhuoyang Liao, and Yirui Guo“Simultaneous sensing profiles of beam attenuation coefficient and volume scattering function at 180° using a single-photon underwater elastic-Raman lidar," Opt. Express 32, 8189-8204 (2024)
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M. Shangguan∗,Yirui Guo, AND ZhuoYang Liao “Shipborne single-photon fluorescence oceanic lidar: instrumentation and inversion”Optics Express Vol. 32, No. 6 10204（2024）
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M. Shangguan∗Yayun Liang,Ye Li AND Yican Mo“Time-multiplexing single-photon imaging lidar with single-pixel detector”Applied Physics Letters Vol.124, NO.5 (2024)
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Mingjia Shangguan*，Zhuoyang Liao,Yirui Guo，and Zhongping LEE "Sensing the profile of particulate beamattenuation coefficient through a single-photonoceanic Raman lidar"Optics Express 31，2539（2023）
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M. Shangguan*, Z. Yang, Z. Lin, Z. Lee, H. Xia, and Z. Weng, "Compact long-range single-photon underwater lidar with high spatial-temporal resolution," IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters (2023).
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M. Shangguan*, Z. Weng, Z. Lin, Z. Lee, M. Shangguan, Z. Yang, J. Sun, T. Wu, Y. Zhang, and C. Wen, "Day and night continuous high-resolution shallow-water depth detection with single-photon underwater lidar," Optics Express 31, 43950-43962 (2023).
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Z. Lin, M. Shangguan*, F. Cao, Z. Yang, Y. Qiu, and Z. Weng, "Underwater Single-Photon Lidar Equipped with High-Sampling-Rate Multi-Channel Data Acquisition System," Remote Sensing 15, 5216 (2023).
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Y. Liao, M. Shangguan*, Z. Yang, Z. Lin, Y. Wang, and S. Li, "GPU-Accelerated Monte Carlo Simulation for a Single-Photon Underwater Lidar," Remote Sensing 15, 5245 (2023).
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Mingjia Shangguan*, Yirui Guo, Zhuoyang Liao, and Zhongping Lee, "Sensing profiles of the volume scattering function at 180° using a single-photon oceanic fluorescence lidar," Opt. Express 31, 40393-40410 (2023)
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M. Shangguan*, Z. Yang, M. Shangguan, Z. Lin, Z. Liao, Y. Guo, and C. Liu, "Remote sensing oil in water with an all-fiber underwater single-photon Raman lidar," Applied Optics 62, 5301-5305 (2023).
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Mingjia Shanguan, Chong Wang, Haiyun Xia, Guoliang Shentu, Xiankang Dou, Qiang Zhang, and Jian-Wei Pan, "Brillouin optical time domain reflectometry for fast detection of dynamic strain incorporating double-edge technique," Optics Communications 398, 95-100, 2017.
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Mingjia Shanguan*, Haiyun Xia, Chong Wang, Jiawei Qiu, Shengfu Lin, Xiankang Dou, Qiang Zhang, Jian-Wei Pan, “Dual-frequency Doppler lidar for wind detection with superconducting nanowire single-photon detector” Optics Letters, 42(18), 3541-3544, 2017. OSA News Release: Light-Based Method Improves Practicality and Quality of Remote Wind Measurements, 06 September 2017
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Chao Yu ⁺, Mingjia Shangguan ⁺, Haiyun Xia, Jun Zhang, Xiankang Dou, and Jian-Wei Pan, "Fully integrated free-running InGaAs/InP single-photon detector for accurate lidar applications," Optics Express, 25(13), 14611-14620, 2017.
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Mingjia Shangguan, Haiyun Xia, Xiankang Dou, Chong Wang, Jiawei Qiu, Yunpeng Zhang, Zhifeng Shu, and Xianghui Xue, “Comprehensive wind correction for a Rayleigh Doppler lidar from atmospheric temperature and pressure influences and Mie contamination,” Chinese Physics B, Vol. 24, No. 9 (2015) 094212.
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Haiyun Xia, Mingjia Shangguan, Chong Wang, Guoliang Shentu, Jiawei Qiu, Qiang Zhang, Xiankang Dou, Jianwei Pan, "Micro-pulse upconversion Doppler lidar for wind and visibility detection in the atmospheric boundary layer," Optics Letters 41(22), 5218-5221, 2016
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Haiyun Xia, Mingjia Shangguan^, Guoliang Shentu, Chong Wang, Jiawei Qiu, Mingyang Zheng, Xiuping Xie, Xiankang Dou, Qiang Zhang, Jian-Wei Pan, "Brillouin optical time-domain reflectometry using up-conversion single-photon detector," Optics Communications, Vol. 381, pp. 37-42, 2016.
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Chong Wang, Haiyun Xia, Mingjia Shanguan, Yunbin Wu, Wang Lu, Lijie Zhao, Jiawei Qiu, Renjun Zhang, “1.5 μm polarization coherent lidar incorporating time-division multiplexing” Optics Express, 25(17), 20663-20674, 2017.
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