个人简介
赵圆圆,男,河南信阳人。副研究员,博士研究生导师。
2011年本科毕业于河南科技大学应用物理专业,2016年获得中国科学院理化技术研究所光学博士学位(2011-2016中科院大学硕博连读),2016年8月-2018年9月入职中科院重庆院3D打印中心任助理研究员,2017年入选中国科学院“西部之光”青年学者。2018年10月跟随段宣明教授加入暨南大学光子技术学院,组建纳米光刻技术团队。2021年入选暨南大学“双百英才”杰出青年学者。担任Ultrafast Science、Advanced Manufacturing、《国防科技大学学报》和《激光与光电子学进展》等期刊青年编委,任中国光学工程学会微纳专业委员会青年委员,中国感光学会光学精密成型专业委员会委员,任中国高新产业促进会激光与未来产业专业委员会委员和副秘书长。
主要研究方向为飞秒激光双光子微纳加工原理、技术与工艺,数字无掩模纳米光刻关键技术、特色工艺与装备,超材料和超表面结构及器件制备研究。目前主持国家自然科学基金面上项目1项和青年基金1项,广东省自然科学基金面上项目2项,广州市基础与应用基础研究项目1项,暨南大学科研培育与创新基金项目、专用项目共计2项。在光学领域的权威期刊,发表第一(共一)作者或通讯作者文章30余篇,包括国际顶级期刊Nat. Commun., Light-Adv. Manuf., Laser Photonics Rev., Opto-Electron. Adv.等,受邀撰写综述论文3篇,申请发明专利13项,授权发明专利7项,国内外学术会议作邀请报告20余次。研究成果入选2025年度中国感光学会自然科学奖一等奖、中国光学工程学会“2023-2025年微纳制造成果展”优秀成果奖、中国激光杂志社“2022中国光学十大进展”提名奖(基础研究类)。
作为第一核心研发人员参与科技部重点研发计划“纳米科技”重点专项和广州市科技局重点领域研发计划项目的研究工作,主要集中在“宏-微-纳”跨尺度光刻的新原理、新方法和新装备的研究,提出了基于DMD投影光刻的数字移相掩模、原位多重拆分曝光、数字掩模逆向光刻技术等分辨率增强技术,以及“无限视场”动态面扫描曝光技术等,对于跨尺度纳米光刻分辨率和效率的提升起到了关键性的作用。在此基础负责研制出了一台跨尺度无掩模超衍射加工装备样机,关键技术指标:加工分辨率小于20 nm、加工面积大于4 英寸、图形均匀性超过90%。近年来作为骨干成员参加了多项国家自然科学基金面上项目和重大研究计划、科技部“纳米科技”重点研发计划课题、科技部973子课题等项目。
截止到2026年6月,已指导的毕业研究生共计20人(含2名协助指导的博士研究生),指导研究生参会、参赛及论坛报告获奖累计超20人次。指导本科生获得广东省大学生创新创业项目省级6项、校级2项,同时指导本科生开展创新物理实验累计18人次,本科毕业设计论文工作累计15人次。
主讲课程:硕士研究生《工程光学》、本科生《工程制图》
主持和参与的科研项目
1.国家自然科学基金面上项目,62575128,大视场多层堆叠超表面透镜逆向设计及双光子三维复合加工制备研究,2026.01.01-2029.12.31,项目负责人。
2. 国家自然科学基金青年科学基金项目,62005097,双光子灰度3D打印在光频段三维平焦面龙伯透镜制备中的应用基础研究,2021.01.01-2023.12.31,项目负责人。
3.广东省自然科学基金面上项目,2023A1515011404,基于渐变光子晶体构筑三维光波段人造“光学黑洞”的基础研究,2023.01.01-2025.12.31,项目负责人。
4. 广东省自然科学基金面上项目,2020A1515011529,飞秒激光直写三维光波段变换光学龙伯透镜的实验研究,2019.10.01-2022.09.30,项目负责人。
5. 广州市基础与应用基础研究项目,202102020999,双光子3D打印聚合物仿生结构色及其防伪图案应用研究,2021.04.01-2023.03.31,项目负责人。
6. 暨南大学专用项目培育项目,21625409,面向红外遥感****制备研究,2025.01.01-2026.12.31,项目负责人。
7. 暨南大学科研培育与创新基金项目,21619341,仿生蝶翅多级微纳结构的高保真制备及其光响应特性研究,2019.01.01-2021.12.31,项目负责人。
8. 中国科学院“西部青年学者”B类项目,激光干涉辅助双光子聚合加工构筑仿生结构色及其应用基础研究,2018.01.01-2020.12.31,项目负责人。
9. 重庆市科委基础研究与前沿探索专项项目,cstc2018jcyjAX045,激光3D打印仿生结构色及其防伪图案应用研究,2018.08.01-2021.07.31,项目负责人。
10. 广州市重点领域研发计划项目(重点专项),202007010002,飞秒激光无掩模纳米光刻技术与装备,2020.04.01-2023.03.31,第一核心参与人。
11. 国家重点研发计划“纳米科技”重点专项,2016YFA0200500,基于光子束调制的跨尺度微纳结构加工与器件应用研究,2016.07.01-2021.06.30,第一核心参与人。
12. 国家重点基础研究发展计划(973计划),2010CB934103,光子束超衍射纳米加工技术与应用基础研究,2012.01.01-2014.08.31,项目骨干参与人。
13. 国家自然科学基金重大研究计划,91123032,多光子三维金属微纳结构加工基础研究,2012.01.01-2015.12.31,项目骨干参与人。
代表性论文
[1] Yuan-Yuan Zhao#,*, Zi-Xin Liang#, Jing-Tao Chen#, Wen-Hui Li, Zhi-Cai Wu, Xuan-Ming Duan*, Digital phase-shift mask projection lithography enabling sub-diffraction-limit resolution for dense nanoscale patterning. Light: Advanced Manufacturing,7: 80 (2026).
[2] Xiao-Wen Huang, Jing Zhou,Yuan-Yuan Zhao*(通讯), Jing-Tao Chen, Xuan-Ming Duan*, Grayscale multiple exposure method of digital projection lithography for high-fidelity fabrication of dense metasurface in infrared region. Laser & Photonics Reviews,0:e71270(2026).
[3] Zi-Xin Liang#, Jing-Tao Chen#, Yuan-Yuan Zhao*(通讯), Wen-Hui Li, Jing Zhou and Xuan-Ming Duan*, Diffraction-limit-breaking digital projectionlithography via multi-exposure strategies forhigh-density nanopatterning.Microsystems & Nanoengineering, 12:18(2026).
[4]Yuan-Yuan Zhao*, Xiao-Wen Huang, Ling-Na Peng, Jing-Tao Chen, Xuan-Ming Duan*, Exploring the extended depth of focus of DMD projection lithography for exposing submicron feature patterns. Optics & Laser Technology, 203: 115940 (2026).
[5] 赵圆圆, 王豪强, 周靖, 段宣明, 曹耀宇*. 无掩模光学曝光微纳加工中的邻近效应修正技术. 光学学报, 46(1): 0122002 (2026).
[6] Zi-Xin Liang#; Yuan-Yuan Zhao#,*(共一, 通讯); Jing-Tao Chen#; Xian-Zi Dong#; Feng Jin; Mei-Ling Zheng*; Xuan-Ming Duan*; Two-photon absorption under few-photon irradiation for optical nanoprinting, Nature Communications, 16: 2086 (2025).
[7] Jing-Tao Chen, Yuan-Yuan Zhao*, Xu Guo, Xuan-Ming Duan*, Deep learning-driven digital inverse lithography technology for DMD-based maskless projection lithography.Optics & Laser Technology, 180: 111578 (2025).
[8] Hai-Chao Luo#, Yuan-Yuan Zhao#,*, Xiang-Yu Zhao, Yao-Yu Cao, and Xuan-Ming Duan*, Grayscale two-photon 3D printed gradient-refractive-index metamaterial lens for dual-band mid-infrared imaging. APL Photonics, 9: 051303 (2024).
[9] Zi-Hao Yuan#, Shun-Cheng Cai#, Yuan-Yuan Zhao*, and Xuan-Ming Duan*, Ultra-broadband, high absorption, polarization-insensitive microwave absorbers designed based on multi-scale fractal metasurfaces. Optical Materials Express, 14(5): 1408-1419 (2024).
[10] Xu Guo#, Jing-Tao Chen#, Yuan-Yuan Zhao*, Shun-Cheng Cai, and Xuan-Ming Duan*, Optical proximity correction of hot-spot patterns with subwavelength size in DMD maskless projection lithography. Optics Letters, 49(4): 810-813 (2024).
[11] Jing-Tao Chen, Yuan-Yuan Zhao*, Jian-Xin Zhu, and Xuan-Ming Duan*, Digital inverse patterning solutions for fabrication of high-fidelity microstructures in spatial light modulator (SLM)-based projection lithography. Optics Express, 32(5): 6800-6813 (2024).
[12] Xiang-Yu Zhao, Yuan-Yuan Zhao*, Hai-Chao Luo, and Xuan-Ming Duan, Tunable reflection coating to reduce exposure power threshold for interference-assisted two-photon polymerization lithography, Applied Physics Express, 16: 096501 (2023).
[13] Duo Miao, Yuan-Yuan Zhao*, Shun-Cheng Cai, Zhi-Xiang Li, Jing-Tao Chen, Jia-Ning An, and Xuan-Ming Duan*, Generating an M2× N2 spot array with a dual-period hybrid Dammann grating fabricated using maskless projection lithography. Optics Letters, 48(11): 3087-3090 (2023).
[14] 赵圆圆, 金峰, 董贤子, 郑美玲, 段宣明*. 飞秒激光双光子聚合三维微纳结构加工技术. 光电工程, 50(3): 220048-1-220048-33 (2023,).
[15] Jing-Tao Chen, Yuan-Yuan Zhao*, Yang Zhang, Jian-Xin Zhu, and Xuan-Ming Duan*. Label-free neural networks-based inverse lithography technology. Optics Express, 30(25): 45312-45326 (2022).
[16] Ming-Jie Deng, Yuan-Yuan Zhao*, Zi-Xin Liang, Jing-Tao Chen, Yang Zhang, and Xuan-Ming Duan*, Maximizing energy utilization in DMD-based projection lithography, Optics Express, 30(4): 4692-4705 (2022).
[17] 赵圆圆, 罗海超, 梁紫鑫, 邓明杰, 段宣明*, 光聚合微纳3D打印技术发展现状与趋势, 中国激光, 49(10): 1002703-1-1002703-30 (2022).
[18] Yuan-Yuan Zhao#, Xue-Liang Ren#, Mei-Ling Zheng*, Feng Jin, Jie Liu, Xian-Zi Dong, Zhen-Sheng Zhao, Xuan-Ming Duan*, Plasmon-enhanced nanosoldering of silver nanoparticles for high-conductive nanowires electrodes. Opto-Electronic Advances, 4(12): 200101 (2021).
[19] Yong-Chao Zheng#, Yuan-Yuan Zhao#(共一), Mei-Ling Zheng*, Shi-Lu Chen, Jie Liu, Feng Jin, Xian-Zi Dong, Zhen-Sheng Zhao, Xuan-Ming Duan*, Cucurbit [7] uril-Carbazole Two-Photon Photoinitiators for the Fabrication of Biocompatible Three-Dimensional Hydrogel Scaffolds by Laser Direct Writing in Aqueous Solutions, ACS Applied Materials & Interfaces, 11(2): 1782–1789 (2019).
[20] Hua Yang, Yuan-Yuan Zhao*, Mei-Ling Zheng*, Feng Jin, Xian-Zi Dong, Xuan-Ming Duan, Zhen-Sheng Zhao, Stepwise Optimized 3D Printing of Arbitrary 3D Structures at Millimeter Scale with High Precision Surface, Macromolecular Materials and Engineering, 304(11): 1900400 (2019).
[21] Yu-Huan Liu#, Yuan-Yuan Zhao#(共一), Xian-Zi Dong, Mei-Ling Zheng, Feng Jin, Jie Liu, Xuan-Ming Duan, and Zhen-Sheng Zhao, Multi-scale Structures Patterned by Digital-Mask Projective Lithography with an Alterable Projective Scaling System, AIP Advances, 8(6): 065317 (2018).
[22] Qian-Qian Liu#, Yuan-Yuan Zhao#(共一), Mei-Ling Zheng*, Xuan-Ming Duan*, Tunable multilayer submicrostructures fabricated by interference assisted two-photon polymerization, Applied Physics Letters, 111(22): 223102 (2017).
[23] Yuan-Yuan Zhao, Yong-Liang Zhang, Mei-Ling Zheng*, Xian-Zi Dong, Xuan-Ming Duan*, Zhen-Sheng Zhao, Three-dimensional Luneburg lens at optical frequencies, Laser & Photonics Reviews, 10(4): 665-672 (2016). (Front Cover)
[24] Yuan-Yuan Zhao, Mei-Ling Zheng*, Xian-Zi Dong, Feng Jin, Jie Liu, Xue-Liang Ren, Xuan-Ming Duan*, Zhen-Sheng Zhao, Tailored silver grid as transparent electrodes directly written by femtosecond laser, Applied Physics Letters, 108(22): 221104 (2016).
[25] Yuan-Yuan Zhao, Yong-Liang Zhang, Mei-Ling Zheng*, Xian-Zi Dong, Xuan-Ming Duan*, Zhen-Sheng Zhao, Anisotropic and omnidirectional focusing in Luneburg lens structure with gradient photonic crystals, Journal of Optics, 19: 015605 (2016).
[26] Yuan-Yuan Zhao, Mei-Ling Zheng*, Xian-Zi Dong, Zhen-Sheng Zhao, Xuan-Ming Duan*, Variable angle transmittance of silver grid transparent electrodes, Proc. SPIE, 10155: 101553O (2016).
[27] 赵圆圆,郑美玲,段宣明*,飞秒激光微纳3D打印新进展——首次实现微尺度光波段3D Luneburg透镜,物理,45(11): 729-731 (2016) 特邀封面
授权或申请发明专利
[1] 赵圆圆,梁紫鑫,段宣明,“一种超高时空分辨检测成像方法与系统”,中国发明专利,ZL 202510940590.4
[2] 赵圆圆,王豪强,卢科宇,黄文硕,段宣明,“一种基于采样解耦的局部高分辨率全息光刻相位生成与光学邻近效应优化方法”,中国发明专利,202610619956.2
[3] 赵圆圆,苗铎,段宣明,“一种点阵投射器装置及其制备方法”,中国发明专利,202310548259.9
[4] 赵圆圆,李文慧,段宣明,“一种离散化数字掩膜光刻生产任意线宽和任意间距图案的方法”,中国发明专利,202311274239.3
[5] 段宣明,陈经涛,赵圆圆,朱建新,“一种数字掩模投影光刻优化方法”,中国发明专利,202110580510.0
[6] 赵圆圆,吴志财,陈经涛,段宣明,“一种空间光场振幅及相位复合调制系统、方法及其检测系统”,中国发明专利,202110930694.9
[7] 赵圆圆,陈经涛,段宣明,“一种基于神经网络的无标签反演光刻方法及系统”,中国发明专利,202111309008.2
[8] 赵圆圆,段宣明,陈经涛,“一种数字掩膜投影光刻的多重曝光方法”,中国发明专利,202011488602.8
[9] 赵圆圆,段宣明,董贤子,郑美玲,“一种基于相位调制提高投影光刻分辨率的系统及方法”,中国发明专利,202011488603.2
[10] 赵圆圆,段宣明,“一种蝶翅仿生结构色的制备方法及系统”,中国发明专利,202011205705.9
[11] 赵圆圆,段宣明,董贤子,郑美玲,“一种多焦点激光并行直写密排纳米结构的光刻曝光系统及方法”,中国发明专利, 202011488606.6
[12] 段宣明,邓明杰,赵圆圆,“一种用于DMD 投影光刻的空间光强度匀化系统及其设计方法”,中国发明专利,202110326319.3
[13] 段宣明,赵圆圆,郑美玲,赵震声,“一种激光制备微纳阵列结构的系统和方法”,中国发明专利, 201410583872.5