Metamaterial optik siap untuk penyebaran komersial awal dan akan menguasai pasar senilai beberapa miliar dolar pada tahun 2030.

Itulah dua kesimpulan utama dari laporan pasar terbaru tentang teknologi optik dan fotonik yang sedang berkembang yang disusun oleh para analis di konsultan AS Lux Research.

Penulis Anthony Vicari dan Michael Holman mengatakan bahwa pematangan teknologi yang cepat, yang menggunakan struktur nano yang dikontrol secara tepat untuk memanipulasi cahaya tampak, berarti komersialisasi sudah dekat.

“Semakin banyak startup terbentuk, dan perusahaan besar menunjukkan minat yang signifikan, termasuk kemitraan, investasi, dan peluncuran produk dari Lockheed Martin, Intel, 3M, Edmund Optics, Airbus, Applied Materials, dan TDK,” saran mereka.

“Metamaterial optik akan berdampak pada ceruk pasar lensa di tahun depan,” tambah penulis utama Vicari. “Kurangnya infrastruktur produksi dan perancang perangkat yang akrab dengan teknologi telah menghambat kemajuan sejauh ini, tetapi teknologi desain dan produksi telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir.”

Kontrol penuh
Sementara metamaterial telah mulai memberikan dampak pada spektrum radio dan gelombang mikro – dibantu oleh munculnya aplikasi di jaringan 5G – kompleksitas desain tambahan yang diperlukan untuk operasi frekuensi yang lebih tinggi telah menahan rekan-rekan jarak-terlihat mereka sejauh ini.

Perhatian awalnya terfokus pada ide-ide eksotis seperti "jubah tembus pandang" dalam spektrum optik, tetapi ada potensi pasar yang sangat besar dalam aplikasi yang lebih membosankan dengan memanfaatkan kemampuan untuk memanipulasi cahaya dengan kontrol yang lebih besar daripada yang dimungkinkan dengan optik konvensional.

Dengan kontrol yang lebih besar atas arah, transmisi, dan pemfokusan cahaya pada semua sumbu kinerja utama, perangkat metamaterial mampu memberikan kemampuan baru termasuk indeks bias negatif, merdu, dan kompleks.

Mereka juga dapat menggabungkan beberapa fungsi optik, seperti koreksi gambar tingkat tinggi, dalam satu lapisan perangkat, menghasilkan produk yang lebih tipis dan lebih ringan.

Laporan Lux Research mengidentifikasi empat fitur utama yang mendefinisikan teknologi baru. Ini termasuk kemampuan untuk membuat komponen optik jauh lebih tipis dan ringan; penggunaan pola digital untuk desain produk yang jauh lebih cepat; perangkat khusus panjang gelombang; dan kebebasan desain yang jauh lebih besar.

“Metamaterial optik akan memberikan keunggulan kinerja dan keunggulan kompetitif bagi pengguna awal yang akan mendorong percepatan pertumbuhan saat mereka menggantikan dan melengkapi optik konvensional,” tulis Vicari dan Holman.

Mereka melihat pasar yang paling berharga muncul di kamera ponsel dan lensa korektif, dan mengatakan bahwa meskipun akan membutuhkan waktu untuk metamaterial optik untuk meningkatkan volume yang diminta oleh aplikasi tersebut, berbagai aplikasi yang relatif niche akan memberikan banyak permintaan di sementara itu.

”Meskipun biaya produksi turun dengan cepat, harganya masih terlalu tinggi, dan skala produksinya terlalu kecil, untuk banyak aplikasi,” kata laporan itu. “Selain itu, hanya ada segelintir pengembang terkemuka dari teknologi ini, yang dapat menjadi hambatan untuk inovasi dan adopsi dalam waktu dekat.”