Оптичните метаматериали са готови за първоначално търговско внедряване и ще управляват пазар на стойност няколко милиарда долара до 2030 г.
Това са два от основните изводи от последния пазарен доклад за нововъзникващите технологии за оптика и фотоника, съставен от анализатори в американската консултантска компания Lux Research.
Авторите Антъни Викари и Майкъл Холман казват, че бързото съзряване на технологията, която използва точно контролирани наноструктури за манипулиране на видимата светлина, означава, че комерсиализацията предстои.
„Нараства все повече стартиращи компании и големите корпорации проявяват значителен интерес, включително партньорства, инвестиции и пускания на продукти от Lockheed Martin, Intel, 3M, Edmund Optics, Airbus, Applied Materials и TDK“, предполагат те.
„Оптичните метаматериали ще повлияят на нишите на пазара на лещи през следващата година“, добави водещият автор Викари. „Липсата на производствена инфраструктура и на дизайнери на устройства, запознати с технологията, задържаха напредъка досега, но технологиите за проектиране и производство са узрели бързо през последните няколко години.“
Пълен контрол
Докато метаматериалите вече са започнали да оказват влияние върху радио- и микровълновия спектър - подпомогнати от появата на приложения в 5G мрежи - допълнителната сложност на проектите, необходими за работа с по-високи честоти, задържа досега техните колеги от видимия обхват.
Първоначално вниманието се фокусира върху екзотични идеи като „мантии-невидимки“ в оптичния спектър, но има огромен пазарен потенциал в по-прозаични приложения, като се възползва от възможността да манипулира светлината с по-голям контрол, отколкото е възможно с конвенционалната оптика.
С по-голям контрол върху посоката, предаването и фокусирането на светлината върху всички основни оси на производителност, метаматериалните устройства могат да предоставят нови възможности, включително отрицателни, регулируеми и сложни показатели на пречупване.
Те могат също така да комбинират множество оптични функции, като например корекции на изображения от по-висок ред, в един слой устройство, което прави по-тънки и леки продукти.
Докладът Lux Research идентифицира четири ключови характеристики, които определят новата технология. Те включват способността да се направят оптичните компоненти много по-тънки и леки; използването на цифрови модели за много по-бърз дизайн на продукта; Устройства, специфични за дължината на вълната; и много по-голяма свобода на дизайна.
„Оптичните метаматериали ще осигурят предимство в производителността и конкурентно предимство на ранните предприемачи, което ще ускори растежа, тъй като те заместват и допълват конвенционалната оптика“, пишат Викари и Холман.
Те виждат най-ценните пазари, които се появяват в камерите за мобилни телефони и коригиращите лещи, и казват, че въпреки че ще отнеме време оптичните метаматериали да се увеличат до обема, изискван от такива приложения, широка гама от относително нишови приложения ще осигури много търсене в междувременно.
„Въпреки че производствените разходи бързо падат, те все още са твърде високи и производственият мащаб твърде малък за много приложения“, се посочва в доклада. „Освен това има само шепа водещи разработчици на тази технология, която може да се превърне в тясно място за иновации и приемане в близко бъдеще.“
Време за публикуване: юни-17-2021