李星辉

2011年10月-2014年09月，Tohoku University，纳米力学，工学博士

2009年10月-2010年09月，Tokyo Institute of Technology，硕士联合培养

2008年09月-2011年04月，西安交通大学，机械工程，工学硕士

2004年09月-2008年06月，武汉大学，机械设计制造及其自动化，工学学士

2021年12月-至今，清华大学深圳国际研究生院/清华-伯克利深圳学院，副教授，博士生导师

2020年10月-2021年11月，清华大学深圳国际研究生院/清华-伯克利深圳学院，助理教授，博士生导师

2019年04月-2020年09月，清华大学深圳国际研究生院，讲师

2017年10月-2019年03月，清华大学深圳研究生院，讲师

2017年01月-2017年09月，清华大学深圳研究生院，研究助理

2014年11月-2016年12月，清华大学深圳研究生院，博士后

2012年12月-2013年01月，KAIST，访问学者

2011年11月-2012年01月，清华大学，访问学者

现任职务

1. 清华大学深圳国际研究生院数据与信息研究院院长助理

2. 清华大学深圳国际研究生院-南宁智能制造中心主任

1. 2023.05-至今，国际期刊《光学精密工程》编委

2. 2023.01至今，国际期刊《Journal Nanomanufacturing and Metrology (NMME)》精密和微/纳米计量机器学习特刊的首席客座编辑

3. 2022.09至今，国际纳米制造学会ISNM*青年科学家委员会秘书

4. 2017.01至今，国际期刊《International Journal of Precision Engineering and Manufacturing (IJPEM)》编委

学术会议

1. 国内会议主席，第一届清华-鹏城工业智能技术研讨会，2023.1.5-2023.1.6，深圳，中国

2. 国际会议联合主席, 2022 ISNM Symposium on Non-Conventional Manufacturing, Dec 16-17, Changchun, China

3. 国际会议联合主席, 分会场主席, 2022 ISNM Symposium on Measurement Technologies, Sep 23-25, 2022, Chongqing, China

4. 国际会议组委会成员, 分会场主席, the 8th International Conference on Nanomanufacturing (nanoMan2022) and the 4th Asia Education Technology (AET2022) Symposium, Aug. 30-Sep. 1, 2022, online

5. 国际会议分会场主席, the 7th International Conference on Nanomanufacturing, Nov 17-19, 2021, Xi’an, China

6. 国际会议分会场主席, the 10th International Symposium on Precision Engineering Measurements and Instrumentation (ISPEMI 2018), Aug 8-10, 2018, Kunming, China

7. 国际会议分会场主席, the 14th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instrument (ISMTII 2019), Sep 1-4, 2019, Niigata, Japan

*国际纳米制造学会（International Society for Nanomanufacturing，https://www.isnm.org，简称ISNM）成立于2006年，是制造和计量领域具有引领性的国际组织，有数百位来自世界不同国家的成员。学会宗旨是为全世界从事微米、纳米、原子及近原子尺度制造与计量领域的专家、学者及业界人员提供交流平台。学会主办系列国际纳米制造会议（International Conference on Nanomanufacturing，简称nanoMan）。每两年一届的nanoMan在世界不同国家举行，已经发展成为制造与测量领域国际主要会议之一。ISNM于2018年发起创办了“纳米制造与计量”（Nanomanufacturing and Metrology , 简称NMME）期刊，并由Springer Nature出版。期刊收录微米、纳米、原子及近原子尺度制造和计量学中相关的物理、化学和材料学问题，以及微米、纳米、原子及近原子尺度制造和计量中的工具、工艺、装备及应用等相关领域的研究、短讯及综述性论文。

1.《Metrology in Semiconductor Industry》（半导体工业量测技术，3学分，全英文课程，48学时)，深圳国际研究生院

2.《Testing and Measurement Technology》（测试技术，3学分，全英文课程，48学时），TBSI（2017-2022）

3.《机器人与仿生学》（2学分，主讲，承担24学时），深圳国际研究生院

4.《仪器行业》（2学分，合讲，承担16学时），深圳国际研究生院

5.《光学测量专题实验》（2学分，合讲，承担16学时），深圳国际研究生院

6.《制造技术I》（3学分，承担18学时，机器视觉技术），深圳国际研究生院

7.《科技写作》（2学分，合讲，承担16学时），深圳国际研究生院

       近五年来，面向国家制造业转型升级的战略需求，围绕先进制造中精密化和智能化的重要目标，开展了精密测量技术与仪器、智能生产技术与装备两个领域的研究，搭建了纳米光栅干涉测量、先进光栅与光刻制造、微小型光谱仪与光谱共焦、高精度高动态结构光三维重建、人工智能自动缺陷检测、自主移动定位导航、超声自动化检测等八个科研方向和平台。在上述领域，发表学术论文90余篇，申请发明专利20余项，获得国家自然科学基金、省重点基金、博士后特别资助、新型研发机构平台建设等各类科研项目合计1700余万元，培养博士后、博士生、硕士生20余名。在上述领域的学术贡献、创新成果及其科学与社会经济价值介绍如下。

      首先，在纳米光栅干涉测量方面，提出了基于二维纳米计量光栅反射面的纳米/亚角秒六自由度超精密测量方法，拓展了延续140余年的迈克尔逊干涉仪方案，发表至今已被引用超过140次，并被评选为“Highly Cited Research”。在此基础上，进一步深入研究，又提出基于混合编码的复合二维光栅测量原理，使其兼具六自由度、亚纳米、绝对式和大行程的多重优点，为解决我国集成电路制造核心装备光刻机开发中的“卡脖子”环节提供了有效的解决方案。其次，在先进光学制造方面，提出了具大调谐范围的偏振型全息光刻技术，深入研究了偏振调制中的工作界面的等效折射率理论，并提出了基于路径和界面调控的空间偏振模型仿真方法，成功搭建了可达单次曝光可达109个微结构单元的大尺度跨度阵列结构加工平台，为包括衍射光栅、光子晶体、分子自组装等多种领域所需的大面积微纳结构成型提供了有力的制造工具。第三，在光谱共焦测量领域，提出了空间滤波光瞳、自参考光路系统与参量差分方案，彻底地解决了自变量动态变化与光谱响应差异性问题，极大地提升了光谱共焦系统在纳米级位移和反射率精确表征的稳定性，为多种高端制造领域提供了品质表征手段。上述精密测量技术与仪器领域的多项研究，均突破了相关领域的技术瓶颈，为我国精密测量技术的发展以及先进制造行业中诸如光刻机等高端装备的自主发展奠定了坚实基础。

      另一方面，在智能化、柔性化的生产领域，面向智能制造的可重构物流技术与产品品质自动分选的需求，重点研究了其中的关键技术与装备：具有自动移动与导航能力的移动平台，人工智能自动光学检测（AI-AOI）系统。首先，在自主移动定位方面，基于光学视觉、激光雷达测距技术和惯性导航相结合的融合感知，实现基于SLAM技术的多场景下高鲁棒性的物流小车自主移动，为智能制造中可重构装配、柔性生产中的自动码料提供了灵活的移动平台。其次，在机器人自主操作的视觉辅助方面，提出了面向高精度高动态三维重建的FPGA控制MEMS振镜结构光投影技术，通过稳定且高质量的投影，并提出了精确且高效的相位还原与展开算法，快速精准地重构出三维物体，实现执行对象的准确识别和定位，为多种场景下的智能操作提供了技术保障。第三，针对目前智能制造领域的品质检测环节，我们提出了基于人工智能和自动光学检测为主的品质分选技术，开展了基于迁移学习的人工智能研究，使得品质分拣的效率和质量大幅提升。该领域研究成果得到了成功转化，成立了科技公司，所开发的人工智能分选机，已经为磁瓦、玻璃盖板、Pogo Pin等多个领域客户提供了满意的解决方案，累计产生经济效益超过3000万元。同时，基于超声技术在内部缺陷的无损检测能力，开发了能够面向工业生产高节拍需求的阵列式自动化超声检测平台。上述智能生产技术与装备领域的研发成果，为我国制造业相关领域提质增效提供了有力的支撑，有助于我国制造业在新形势下国际竞争力的提升。

1. 外差光栅干涉原子级超精密测量技术与系统，深圳市稳定支持计划项目，2023.12-2025.11，主持

2. 在线水质分析仪的智能化技术研究，企业合作项目，2023.10-2025.09，主持

3. 大面积混合光栅加工技术研究项目，华为技术有限公司，2023.08-2025.02，主持

4. 基于混合编码平面光栅的绝对式六自由度纳米/亚角秒测量机理与系统，国家自然科学基金项目，2023.1-2026.12，主持

5. 光芯片微视觉检测系统关键技术研究开发，企业合作项目，2021.11-2023.11，主持

6. 面向14nm光刻机的多维光栅干涉测量模型与动态误差补偿机制研究，广东省基础与应用基础研究基金项目，2021.10-2024.9，主持

7. 基于超声辅助和智能视觉的高效能制造生产技术研究，清华大学深圳国际研究生院联合研究项目，2021.10-2024.9，主持

8. 基于机器视觉的品质检验关键技术研究，深圳市科技计划基础研究稳定支持项目，2021.6-2024.5，参与

9. 清华大学深圳国际研究生院-南宁智能制造中心，2021.1-2023.12，主持

10. 高一致性平面二维纳米光栅干涉光刻加工关键技术研究，国家自然科学基金项目，2020.1-2022.12，主持

11. 面向多场景自动光学检测的智能打光平台，企业合作项目，2019.4-2021.4，主持

12. 基于二维光栅阵列的高精度干涉测距数据融合方法与实现，清华大学深圳国际研究生院青年科研基金项目，2018.7-2020.6，主持

13. 长尺度高分辨六自由度光栅尺，广东省自然科学基金项目，2018.5-2021.4，主持

14. 超长尺度多自由度精密光栅测距系统关键技术研究，深圳市基础研究计划，2018.4-2021.3，参与

15. 高速度高精度PE膜红外测厚仪开发，企业合作项目，2017.5-2018.5，主持

16. 光栅制造偏差检测及大量程测量误差补偿方法，国家重点研发计划项目，2016.6-2019.6，参与

17. 面向高端装备的光栅干涉测距关键元件制作工艺研究，深圳市基础研究计划，2016.7-2018.7，主持

18. 半导体激光光刻加工复杂光栅的关键技术研究，中国博士后科学基金特别资助项目，2016.3-2016.12，主持

19. 绝对式二维光栅尺关键技术的研发，深圳市技术攻关计划项目，2015.7-2017.6，参与

20. 基于蓝光半导体激光器的一维光栅拼接加工方法研究，中国博士后科学基金面上项目，2015.3-2016.12，主持

21. 光学构件空间位姿监测用双频复合二维光栅多自由度纳米测量系统研究，国家自然科学基金面上项目，2015.1-2019.12，参与

1. Yiming Li, Zhuang Li, Chaobo Zhang, Min Han, Fengxiao Lei, Xiaojun Liang*, Xiaohao Wang, Weihua Gui, Xinghui Li*. Deep learning-driven one-shot dual-view 3D reconstruction for dual-projector system[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and measurement, 2023.

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20. Fuyuan Deng, Tianshi Lu, Qihang Zhai, Linbin Luo, Gaopeng Xue, Qian Zhou, Xiaohao Wang, Xinghui Li*. A four-step laser interference lithography for patterning pixelated micro-polarizer array[C]//Holography, Diffractive Optics, and Applications XII, SPIE, 2022, 12318: 349-355.

21. Linbin Luo, Lyuye Gao, Shengtong Wang, Fuyuan Deng, Yonggui Wu, Xinghui Li*. An ultra-precision error estimation for a multi-axes grating encoder using quadrant photodetectors[C]//Optical Metrology and Inspection for Industrial Applications IX, SPIE, 2022, 12319: 57-65

22.Weijian Shi, Shihao Lu, Yihao Tao, Gaopeng Xue, Fengxiao Lei, Xinghui Li*. FPGA enabled accurate angle-power matching method in MEMS mirrors-based structure light projection system[C]//Optical Metrology and Inspection for Industrial Applications IX, SPIE, 2022, 12319: 30-35.

23.Shengtong Wang, Junhao Zhu, Ningning Shi, Linbin Luo, Yanxiang Wen, Xinghui Li*. Modeling and test of an absolute Four-degree-of-freedom (DOF) Grating Encoder[C]//Optical Metrology and Inspection for Industrial Applications IX, SPIE, 2022, 12319: 72-78.

24.Qiuying Ma, Haoyang Yu, Qian Zhou, Xinghui Li*, Guanhao Wu, Kai Ni. A mode-locked fiber laser simulation platform for self-tuning algorithm optimization[C]//Optoelectronic Devices and Integration XI, SPIE, 2022, 12314, 130-134.

25. Min Han, Fengxiao Lei, Yihao Tao, Weijian Shi, Shihao Lu, Haoyang Tian, Chengwei Liao, Peiyuan Zhu, Shidong Zhu, Xiaohao Wang, Xinghui Li*. A novel calibration method for a uniaxial MEMS-based 3D reconstruction system[C]//Optoelectronic Imaging and Multimedia Technology IX, SPIE, 2022, 12317, 40-46.

26. Junhao Zhu, Guochao Wang, Shengtong Wang, Xinghui Li*. A Reflective-Type Heterodyne Grating Interferometer for Three-Degree-of-Freedom Subnanometer Measurement[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2022, 71: 7007509.

27. 朱俊豪, 汪盛通, 李星辉*. 面向光刻机晶圆台的超精密光栅定位技术[J]. 激光与光电子学进展, 2022, 59(9): 320-336. 特邀综述

Junhao Zhu, Shengtong Wang, Xinghui Li*. Ultraprecision grating positioning technology for wafer stage of lithography machine[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2022, 59(9): 320-336. (Invited Review)

28. 李一鸣, 杨霖, 王晓浩, 单硕楠, 邓富元, 贺志学, 刘政通, 李星辉*. 光刻套刻误差测量技术[J]. 激光与光电子学进展, 2022, 59(9): 391-402. 特邀综述

Yiming Li, Lin Yang, Xiaohao Wang, Shuonan Shan, Fuyuan Deng, Zhixue He, Zhengtong Liu, Xinghui Li*. Overlay metrology for lithography machine[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2022, 59(9): 391-402. (Invited Review)

29. Ruiming Chen, Yiming Li, Gaopeng Xue*, Yihao Tao, Xinghui Li*. Laser triangulation measurement system with Scheimpflug calibration based on the Monte Carlo optimization strategy[J]. Optics Express, 2022, 30(14): 25290-25307.

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59. Xinghui Li, Tadahiko Shinshi, Wataru Hijikata, Yoshihiro Morimoto, Development of a suspension type sliding planar motion table using magnetic fluid lubrication[J]. Review of Scientific Instruments, 2016, 87: 065003.

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8. 钱翔, 王俊钊, 李星辉, 王晓浩. 磁瓦几何尺寸检测方法及装置: CN115170640A[P]. 2022-10-11.

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12. 李星辉, 韩民. 一种获取折叠相位的方法、三维重建的方法及系统: ZL202210085619.1[P]. 2023-06-02.

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26. 周倩, 倪凯, 晁银银, 白本锋, 汪伟奇, 李星辉, 王晓浩. 一种微偏振片模板制作方法: ZL201910798261.5[P]. 2023-11-17.

27. 周倩, 倪凯, 晁银银, 汪伟奇, 白本锋, 李星辉, 王晓浩. 一种金属偏振片及其制作方法: CN110568541A[P]. 2019-12-13.

28. 李星辉, 施亚平, 周倩, 倪凯, 王晓浩. 一种绝对式光栅尺参考位置测量方法及系统: ZL201910654027.5[P]. 2021-10-22.

29. 冯峰, 李星辉, 周文萌, 刘彬彬, 黄俊龙, 冯平法. 一种快速测算表面粗糙度与测量尺度关系的方法: ZL201910569990.3[P]. 2020-08-25.

30. 倪凯, 马茹玉, 周倩, 李星辉. 一种角速度测量方法、测量系统及载体: ZL201910299404.8[P]. 2020-12-22.

31. 倪凯, 马茹玉, 周倩, 李星辉. 角速度测量方法、装置及应用系统: ZL201910299406.7[P]. 2020-12-22.

32. 李星辉, 吴豪, 王晓浩, 周倩, 倪凯. 一种内循环式颗粒物浓度检测装置: CN109596495A[P]. 2019-04-09.

33. 李星辉, 李建雄, 周倩, 倪凯, 王晓浩. 对称布置的激光位移传感器的光束对准装置及对准方法: CN109668512A[P]. 2019-04-23.

34. 李星辉, 陈瑞铭, 倪凯, 白蛟, 王晓浩, 周倩. 一种激光成像测距方法及系统: CN109405749A[P]. 2019-03-01.

35. 李星辉, 吴豪. 一种颗粒物沉降质量测量装置及其沉降效率检测方法: CN109283105A[P]. 2019-01-29.

36. 李星辉, 吴豪, 王晓浩, 周倩, 倪凯. 一种基于压电测量的晶体清洁装置与晶体清洁方法: ZL201811173023.7[P]. 2023-11-17.

37. 倪凯, 马茹玉, 余浩洋, 周倩, 吴冠豪, 李星辉, 王晓浩. 一种角速度测量装置、方法及其载具: ZL201811175104.0[P]. 2020-08-04.

38. 余浩洋, 马茹玉, 倪凯, 吴冠豪, 周倩, 李星辉, 王晓浩. 一种分级控制的温控盒、控制方法及飞秒频率流: CN109002070A[P]. 2018-12-14.

39. 余浩洋, 马茹玉, 倪凯, 吴冠豪, 周倩, 李星辉,王晓浩. 双光频梳测厚光路结构、系统、方法、装置及存储介质: CN109238153A[P]. 2019-01-18.

40. 李星辉, 陆海鸥, 周倩, 王晓浩, 袁伟涵, 倪凯, 吴冠豪. 检测系统、拼接系统、检测方法、拼接方法与拼接光栅尺: CN109163659A[P]. 2019-01-08.

41. 李星辉, 肖翔, 倪凯, 周倩, 袁伟涵, 陆海鸥, 曾理江, 王晓浩. 一种大量程干涉式光栅尺及其测距方法: ZL201810764638.0[P]. 2020-07-03.

42. 王晓浩, 朱培源, 钱翔, 李星辉, 冯峰, 赵骞. 一种单线激光的三维轮廓扫描装置及方法: CN108534710B[P]. 2020-02-14.

43. 周倩, 倪凯, 肖翔, 李星辉, 王欢欢, 曾理江, 苏晓, 袁伟涵, 王晓浩. 一种判断光栅尺参考位置的装置及方法: ZL201810069996.X[P]. 2023-8-22.

44. 李星辉, 周倩, 肖翔, 倪凯, 王欢欢, 冒新宇, 曾理江, 苏晓, 王晓浩. 一种判断光栅尺参考点绝对位置的装置及方法: ZL201810069463.1[P]. 2023-08-11.

45. 朱拾东, 罗琳, 王晓浩,李星辉, 倪凯, 周倩. 一种主动脉外反搏心室衰竭辅助装置: ZL201711425070.1[P]. 2023-11-17.

46. 李星辉, 倪凯, 王欢欢, 周倩, 王晓浩, 冒新宇, 曾理江, 肖翔. 絶対式の格子スケール. 日本发明专利, 特许第6641650号（特願2018-552216）, 2020-01-08.

47. 倪凯, 李星辉, 肖翔, 周倩, 王欢欢, 曾理江, 袁伟涵, 苏晓, 王晓浩. 一种多码道光栅尺: ZL201611217687.X[P]. 2022-02-25.

48. 李星辉, 倪凯, 肖翔, 周倩, 王欢欢, 曾理江, 袁伟涵, 苏晓, 王晓浩. 一种光栅衍射光偏转棱镜: ZL201611217716.2[P]. 2023-01-24.

49. 周倩, 倪凯, 胡凯, 王立代, 王晓浩, 李星辉, 董昊, 王兰兰. 一种水下探测系统及水下探测方法: ZL201610235054.5[P]. 2017-11-17.

50. 李星辉, 倪凯, 王欢欢, 周倩, 王晓浩, 冒新宇, 曾理江, 肖翔. 一种绝对式光栅尺: ZL201610234556.6[P]. 2018-02-09.

51. 周倩, 张锦超, 李星辉, 倪凯, 逄锦超, 胡海飞, 董昊, 王欢欢, 朱祥文, 王兰兰. 用于制作菲涅尔光栅的优化设计方法: ZL201510225311.2[P]. 2018-07-20.

52. 清水裕樹, 高偉, 伊聡, 李星輝. 干渉リソグラフィにおける2次元パターンの一括露光手法. 日本发明专利, 特開2014-099529.【in Japanese】

软件著作

1. 李星辉, 韩耀东. 基于FPGA的光栅尺位移实时结算系统设计: 2020SR0286738.

2. 李星辉，王培荣. 基于RGBD相机的定位导航系统算法: 2020R11L304726.

1. 2023.05，巴黎国际发明展银奖

2. 2023.04，日内瓦国际专利展银奖,

3. 2022.11，广东省研究生学术论坛最佳口头报告奖,

4. 2022,09，2022年粤港澳大湾区高价值专利培育布局大赛战略性新兴产业集群百强项目

5. 2022.09，第八届纳米制造国际会议最佳论文奖,

6. 2022.04，2021年光学仪器和技术国际会议最佳学生论文奖

7. 2022.01，国际期刊Nanomanufacturing and Metrology (NMME)突出贡献奖,

8. 2021.06，2021年度清华大学优秀硕士学位论文指导老师奖

9. 2021.04，第16届IEEE微纳工程和分子系统国际会议最佳论文奖

10. 2020.07，2020年度清华大学疫情期间线上教学优秀教师优秀奖

11. 2019.06，清华大学深圳国际研究生院优秀共产党员

12. 2018.01，深圳市高层次专业人才后备级人才

13. 2016.12，国际出版集团Elsevier高被引论文作者

14. 2016.02，深圳市海外高层次人才孔雀计划C类人才

15. 2015.03，东北大学校长奖 Tohoku President’s Award，单独受奖

16. 2012.12，日本精密工学会东北支部优秀演讲奖励奖，单独受奖

17. 2011.03，西安交通大学优秀毕业生干部，单独受奖

18. 2008.06，武汉大学优秀毕业生，单独受奖

19. 2008.06，武汉大学优秀共产党员，单独受奖

20. 2007.05，武汉大学第六届“自强杯”大学生课外学术科技作品竞赛优秀成果一等奖，单独受奖