Оптичні метаматеріали готові до початкового комерційного розгортання і будуть управляти ринком вартістю кілька мільярдів доларів до 2030 року.

Це два основні висновки з останнього звіту ринку про нові оптичні та фотонні технології, складеного аналітиками американської консалтингової компанії Lux Research.

Автори Ентоні Вікарі та Майкл Холман кажуть, що швидке дозрівання технології, яка використовує точно контрольовані наноструктури для маніпулювання видимим світлом, означає, що комерціалізація неминуча.

"Зростає кількість стартапів, і великі корпорації виявляють значний інтерес, включаючи партнерство, інвестиції та випуск продуктів від Lockheed Martin, Intel, 3M, Edmund Optics, Airbus, Applied Materials і TDK", - припускають вони.

"Оптичні метаматеріали вплинуть на ніші на ринку лінз у наступному році", - додав провідний автор Вікарі. "Відсутність виробничої інфраструктури та дизайнерів пристроїв, знайомих з технологією, до цього часу стримували прогрес, але технології проектування та виробництва швидко дозрівали за останні кілька років".

Повний контроль
Незважаючи на те, що метаматеріали вже почали впливати на радіо- та мікрохвильовий спектр - завдяки сприянню появи програм у мережах 5G - додаткова складність конструкцій, необхідних для роботи з більш високими частотами, стримувала їх аналоги з видимим діапазоном до цього часу.

Спочатку увага зосереджувалась на екзотичних ідеях, таких як «манжети-невидимки» в оптичному спектрі, але в більш прозаїчних додатках існує величезний ринковий потенціал, який використовує можливість маніпулювати світлом з більшим контролем, ніж це можливо за допомогою звичайної оптики.

Завдяки більшому контролю над напрямком, пропусканням та фокусуванням світла на всіх основних осях продуктивності, метаматеріальні пристрої здатні забезпечити нові можливості, включаючи негативні, регульовані та складні показники заломлення.

Вони також можуть поєднувати різні оптичні функції, такі як корекції зображення вищого порядку, в одному шарі пристрою, роблячи тонші та легші вироби.

У звіті Lux Research визначено чотири ключові особливості, що визначають нову технологію. Сюди входить можливість зробити оптичні компоненти набагато тоншими і легшими; використання цифрових зразків для набагато швидшого дизайну продукту; пристрої, специфічні для довжини хвилі; і набагато більшу свободу дизайну.

"Оптичні метаматеріали забезпечать перевагу в роботі та конкурентну перевагу для тих, хто впроваджує нові проекти, що сприятиме прискоренню зростання, коли вони замінять і доповнять звичайну оптику", - пишуть Вікарі та Холман.

Вони бачать найцінніші ринки, що з'являються у камерах мобільних телефонів та коригуючих об'єктивах, і кажуть, що, хоча оптичний метаматеріал потребує часу, щоб масштабуватися до обсягів, що вимагаються такими програмами, широкий спектр відносно нішових програм забезпечить великий попит на тим часом.

"Хоча виробничі витрати швидко падають, вони все ще занадто високі, а масштаби виробництва занадто малі для багатьох застосувань", - йдеться у звіті. "Крім того, існує лише кілька провідних розробників цієї технології, яка найближчим часом може стати вузьким місцем для інновацій та впровадження".