La métaoptique est un domaine de la science et de la technologie qui traite de l'étude et du développement de matériaux et de technologies optiques avancés. Si je devais le décrire en quelques mots (risquant le bâton des puristes) ? Je dirais que la méta-optique va changer nos miroirs et lentilles actuels avec lesquels nous fabriquons des systèmes optiques, et les remplacer par des nanomatériaux.
Avec ses développements de plus en plus avancés, nous atteindrons des niveaux sans précédent. Nous dépasserons les paradigmes optiques que nous utilisons depuis 3000 XNUMX ans pour nos interfaces visuelles homme-machine, telles que nos caméras de téléphone, nos microscopes, nos drones et nos télescopes.
Grâce à la découverte de matériaux à indice de réfraction négatif capables de fabriquer des lentilles parfaites, cette industrie a explosé ces dernières années. Avec des milliers de nouvelles recherches et publications scientifiques chaque année, il n'est pas difficile de croire que les robots et les véhicules autonomes auront bientôt des yeux capables de voir plus que l'œil humain. Beaucoup plus. En bref, la métaoptique transformera ce qui n'était que de la science-fiction en appareils que nous utiliserons tous les jours.
Quelques exemples?
Pour résumer toutes les avancées actuelles dans le domaine, Nature Photonics a commandé une analyse à deux grands leaders de la recherche métaoptique, Dragomir Neshev e Andreï Miroshnichenko. Je vous renvoie à la lecture de ceci pour vous faire une idée, peut être trouvé ici.
Pour résumer très brièvement, les deux chercheurs ont constaté que le domaine de la métaoptique est au bord d'une véritable avalanche. Les éléments méta-optiques ouvriront la voie à de nouvelles applications au sein de l'industrie 4.0 telles queInternet des objetsle véhicules autonomesle appareils portables, la la réalité a augmenté et la télédétection. De grandes entreprises comme Apple, Google et Samsung ont démontré l'importance de cette technologie en investissant massivement dans le secteur et en embauchant des spécialistes de la métaoptique, surtout pour le développement de systèmes de vision. D'autres entreprises comme Métalenz, Technologies NILT e Méta Matériaux Inc ils exploitent déjà les propriétés de la lumière pour créer des dispositifs commerciaux utilisés dans la biodétection et le diagnostic. Les auteurs soulignent que les caractéristiques non conventionnelles de la métaoptique pourraient également être utilisées pour voiles solaires, LiFi et gestion thermique.

Métaoptique, les défis à relever
Comme tous les domaines scientifiques en plein essor, la métaoptique a elle aussi besoin du saut qualitatif définitif. Actuellement, selon Neshev et Miroshnichenko, le plus complexe est l'adaptation des processus industriels à la production de composants méta-optiques, souvent basés sur un substrat transparent non compatible avec la norme CMOS actuelle. Et ce n'est pas le seul obstacle. L'étude a également révélé que la création de métamatériaux accordables ou reconfigurables pour permettre des composants dynamiques, tels que des pixels à changement de couleur sur un écran de télévision, reste un défi.
La résolution de ces défis ouvrira la voie à une grande variété d'applications. Téléphones, ordinateurs, voitures et satellites méta-optiques hyperminiaturisés capables de s'interfacer avec les technologies de vision 3D ou de réalité augmentée. Dans un avenir lointain, ils seront littéralement notre "super vision", et peut-être amélioreront-ils également la vision biologique que nous avons en dot.
Ce sera quelque chose de jamais vu auparavant (il faut le dire).