Os metamateriais ópticos están preparados para a implantación comercial inicial e chegarán a un mercado por valor de varios millóns de dólares para o 2030.

Estas son dúas das principais conclusións do último informe de mercado sobre a tecnoloxía emerxente de óptica e fotónica elaborado por analistas da consultora estadounidense Lux Research.

Os autores Anthony Vicari e Michael Holman din que a rápida maduración da tecnoloxía, que usa nanoestruturas controladas con precisión para manipular a luz visible, significa que a comercialización é inminente.

"Estase formando un número crecente de novas empresas e as grandes corporacións mostran un interese significativo, incluíndo asociacións, investimentos e lanzamentos de produtos de Lockheed Martin, Intel, 3M, Edmund Optics, Airbus, Applied Materials e TDK", suxiren.

"Os metamateriais ópticos terán un impacto nos nichos do mercado de lentes no próximo ano", engadiu o autor principal Vicari. "A falta de infraestrutura de produción e de deseñadores de dispositivos familiarizados coa tecnoloxía frearon o progreso ata agora, pero as tecnoloxías de deseño e produción maduraron rapidamente nos últimos anos".

Control completo
Aínda que os metamateriais xa comezaron a impactar no espectro de radio e microondas, axudado pola aparición de aplicacións en redes 5G, a complexidade adicional dos deseños necesarios para un funcionamento con frecuencia máis alta retivo ata agora os seus homólogos de rango visible.

A atención centrouse inicialmente en ideas exóticas como "capas de invisibilidade" no espectro óptico, pero hai un enorme potencial de mercado en aplicacións máis prosaicas aproveitando a capacidade de manipular a luz cun maior control do que é posible coa óptica convencional.

Cun maior control sobre a dirección, transmisión e enfoque da luz en todos os eixos de rendemento principais, os dispositivos metamateriais son capaces de ofrecer novas capacidades, incluíndo índices de refracción negativos, axustables e complexos.

Tamén poden combinar múltiples funcións ópticas, como correccións de imaxe de orde superior, nunha soa capa de dispositivo, facendo produtos máis finos e lixeiros.

O informe Lux Research identifica catro características clave que definen a nova tecnoloxía. Estes inclúen a capacidade de facer compoñentes ópticos moito máis finos e lixeiros; o uso de patróns dixitais para un deseño de produto moito máis rápido; dispositivos específicos de lonxitude de onda; e moita maior liberdade de deseño.

"Os metamateriais ópticos proporcionarán unha vantaxe de rendemento e vantaxe competitiva aos primeiros adoptantes que impulsarán o crecemento acelerado mentres substitúen e complementan a óptica convencional", escriben Vicari e Holman.

Ven os mercados máis valiosos que aparecen nas cámaras de teléfonos móbiles e nas lentes correctivas e din que, aínda que os metamateriais ópticos tardarán en escalar ata os volumes demandados por estas aplicacións, unha ampla gama de aplicacións relativamente nichos proporcionarán moita demanda. mentres tanto.

"Aínda que os custos de produción están caendo rapidamente, aínda son demasiado altos e a escala de produción é demasiado pequena para moitas aplicacións", afirma o informe. "Ademais, só hai un puñado de desenvolvedores líderes desta tecnoloxía, que poden converterse nun pescozo de botella para a innovación e adopción a curto prazo".