Bilim doktora çalışmaları boyunca Rob Devlin, 100 yeni tür mini lens yapmış olmalı, malzemelerle denemeler yapmış olmalı ve geleneksel bir kamera gibi ışık bükmek için yeni tasarımları prototipleyerek sadece milimetre ince bir gofret üzerinde bir dizi küçük sütun kullanarak.
Bu yeni cihaz daha küçük, daha ucuz ve talep etmişse, yarı iletken çip dökümhanelerinde kütle üretilebilecekti.
Bugün, talep bunu garanti ediyor.
2016 yılında Devlin'i ticarileştirmek için münhasır haklara sahip bir girişim olan Mettarenz, Robert L. Wallace uygulamalı fizik profesörü Federico Capasso laboratuvarında gelişmeye yardımcı oldu, yaklaşık 100 milyon ışık odaklı metasurfaces yapıldığını ve bir dizi tüketici elektronik cihazına kurulduğunu söylüyor.
Metlinz – Devlin şimdi CEO olarak – hangi şirketlerin cihazlarını ürünlerinde kullandığını açıklamayacaktı, ancak tüketici ürünlerinin yırtılmalarını yapan bir şirketten en az bir rapor, Metasurfaces'in iPad, Samsung Galaxy S23 Ultra ve Google'ın Pixel 8 Pro.
Devlin, “Bilim'da – doktora sırasında ve Capasso laboratuvarındaki diğer tüm insanların çalışmasıyla – şimdi orada olduğunu ve insanlar kullandığını düşünmek dikkat çekici” dedi. “Üniversite teknolojisinin büyük vaadi olan birçok örneği var ve metasurface sahipleri aslında şu anda bahsettiğimiz ölçekte gerçek dünya cihazlarında ortaya çıkıyor.”
Bilim'ın Teknoloji Geliştirme Ofisi'nde stratejik ortaklıklar genel müdürü Sam Liss, Beninz'in disiplinler arası bir gruptan ortaya çıktığını ve farklı bilimsel geçmişleri ve perspektifleri yeni bir çığır açan bir ürüne kullandığını söyledi.
Capasso'nun Metasurfaces üzerindeki erken çalışmaları 2007 veya 2008'de başladı. 2012 yılına kadar Devlin laboratuvara vardığında, bilim çoğunlukla anlandı. 10.000'den fazla alıntı alan Science dergisindeki 2011 tarihli bir makalede, Capasso ve laboratuvarının üyeleri, ışığı istedikleri şeyi kontrol etmek için metasurface'deki nanoyapıları ayarlayabileceklerini gösterdi.
Kısa bir süre sonra, ışığı – verimsiz de olsa – tek bir noktaya odaklayabilen ilk metalenleri gösterdiler. Oradan Devlin, ürünü rafine etmek için laboratuvarın diğer üyeleriyle birlikte çalışarak malzeme ve nanofabrikasyon konusundaki uzmanlığını ekledi. Ve Capasso çıtayı daha da yükseltti: sadece işe yarayan bir ürün değil, aynı zamanda hızlı bir şekilde pazara gidebilmeleri için mevcut imalat yöntemleri kullanılarak seri üretilebilen bir ürün istiyordu.
Capasso, “Kayıt süresinde, Metalenses 2016'da bir araştırma prototipinden aynı yıl metalenz yaratılmasına ve sonraki yıllarda tüketici pazarı için kitle üretimine gitti” dedi. “Bu geçişe başarılı bir şekilde liderlik ettiği için Devlin'e Kudos.”
Başından beri, araştırmacılar, cihazın kavisli cilalı cam veya plastik parçalarından lens yapma geleneksel işini bozma potansiyeline sahip olduğunu biliyorlardı. Üreticiler akıllı telefonlara, tabletlere ve diğer cihazlara gittikçe daha fazla özellik sıktıkça, hacimli lensler tarafından alınan gayrimenkulün daha gelişmiş tasarımlar için bir darboğaz olduğu anlaşıldı.
Beninz için büyük bir erken zafer, 2021'de, başlangıçta stmicroelektronik ile bir sözleşme imzaladığı 2021'de, metaseurfaces'i Stmicro'nun FlightSense modülüne koymak için bir sözleşme imzaladı.
Mesafe ölçüm modülü, 3D algılama için kızılöteye yakın ışık kullanır ve Metasurface hem ışığın yayılmasında hem de yansımalarını tespit etmede yer alır. Kızılötesi ışığın geri dönmesi için geçen süre, 3D resmi çizmede temel veriler sağlar. Yüz tanıma, 3D oda haritalaması, artırılmış gerçeklik ve benzer uygulamalarda kullanılır.
Bu metasurfalar tipik olarak görsel görüntüler için kullanılmasa da, görsel kamera lenslerini odaklamaya yardımcı olan derinlik bilgileri sağlayabilirler.
Rob Devlin.
Fotoğraf Mettarenz'in izniyle
Mettarenz şu anda Boston'un North End'de yaşıyor ve son üç yılda yaklaşık 45 çalışana iki katına çıktı. Şirketin o kadar alana ihtiyacı yok, çünkü üretim küresel teknoloji endüstrisi için yılda bir trilyondan fazla cips ortaya çıkaran büyük yarı iletken dökümhanelerine bırakılıyor.
Mletenz'de Devlin, personelin mevcut ürünlerinin performansını iyileştirmeye ve bir sonraki büyük atılım olacağını umduklarını geliştirmeye odaklandığını söyledi: Polar ID.
Polar ID, maliyet ve boyutta dramatik bir azalma ile akıllı telefonlar için ek bir güvenlik katmanı sağlamak için ışığın polarizasyonunu kullanır.
Devlin, geleneksel bir polarizasyon kamerasının yaklaşık 100 milimetre uzunluğunda ve 500 ila 1.000 dolar olduğunu söyledi. Daha küçük sürümler oluşturulmuştur, ancak yalnızca üst düzey cihazlarda bulunur. Mletenz'in polarizasyon metasurface yaklaşık 5 milimetre uzunluğunda ve kabaca 5 $ maliyeti, bu da daha birçok cihazda düşük maliyetle konuşlandırılmasına izin vereceğini söyledi.
Devlin, “Sizin standart bir görüntüsünüzü alabilirim. Gözleriniz arasındaki mesafeyi ve gözlerinizin burnunuzdan ne kadar uzakta olduğunu ve tüm bu önemli yer işaretlerini tanıyabilirim” dedi. “Ama sizin kutuplaşma imzası benzersizdir, yani birisi mükemmel bir 3D maskeyle gelse ve cihazın önüne koysa bile, bu 3D maskenin polarizasyon imzası kutuplaşma imzanızdan farklı olacaktır.”
Polarizasyon diğer uygulamalarda da kullanılabilir. Örneğin, cilt kanserinin polarizasyon imzası sağlıklı ciltlerden farklıdır, bu nedenle tehlikeli büyümeleri tespit etmek için kullanılabilir. Hava kalitesini izlemek için de kullanılabilir.
Devlin, “Metasurface'nin karmaşık modülleri almak, onları küçültmek ve tamamen yeni şeyler yapmanıza izin vermekten kaynaklanan birçok heyecan verici şey var” dedi.
Başarılı bir üründe olduğu gibi, diğer şirketler de yetişmek için çalışıyor, dedi Devlin. Mettarenz'in stratejisi, mevcut ürünleri geliştirmeye devam etmek ve yeni ve ilginç şeyler yapmak için teknolojiyi kullanan yeni ürünler geliştirmeye devam etmektir.
Ayrıca, laboratuarından yeni gelişmelere bir boru hattı sağlayan bir Mettarenz kurucusu olan Capasso ile devam eden ilişkilerini avantajlar arasında saydı.
“Çok fazla rekabet var ve millet bize yetişmeye çalışıyor,” dedi Devlin. “Sahip olduğumuz fayda gerçekten zaten konuşlandırdığımız ilk uygulamalar ve zaten Metasurface'nin benzersiz yönlerini daha da kullandığımız bir şeye geçmeye başladık.”
Bu yeni cihaz daha küçük, daha ucuz ve talep etmişse, yarı iletken çip dökümhanelerinde kütle üretilebilecekti.
Bugün, talep bunu garanti ediyor.
2016 yılında Devlin'i ticarileştirmek için münhasır haklara sahip bir girişim olan Mettarenz, Robert L. Wallace uygulamalı fizik profesörü Federico Capasso laboratuvarında gelişmeye yardımcı oldu, yaklaşık 100 milyon ışık odaklı metasurfaces yapıldığını ve bir dizi tüketici elektronik cihazına kurulduğunu söylüyor.
Metlinz – Devlin şimdi CEO olarak – hangi şirketlerin cihazlarını ürünlerinde kullandığını açıklamayacaktı, ancak tüketici ürünlerinin yırtılmalarını yapan bir şirketten en az bir rapor, Metasurfaces'in iPad, Samsung Galaxy S23 Ultra ve Google'ın Pixel 8 Pro.
Devlin, “Bilim'da – doktora sırasında ve Capasso laboratuvarındaki diğer tüm insanların çalışmasıyla – şimdi orada olduğunu ve insanlar kullandığını düşünmek dikkat çekici” dedi. “Üniversite teknolojisinin büyük vaadi olan birçok örneği var ve metasurface sahipleri aslında şu anda bahsettiğimiz ölçekte gerçek dünya cihazlarında ortaya çıkıyor.”
Bilim'ın Teknoloji Geliştirme Ofisi'nde stratejik ortaklıklar genel müdürü Sam Liss, Beninz'in disiplinler arası bir gruptan ortaya çıktığını ve farklı bilimsel geçmişleri ve perspektifleri yeni bir çığır açan bir ürüne kullandığını söyledi.
Liss, “Gerçekten çok, çok uzun zamandır var olan ve bu endüstriyi bozan geleneksel optikler alıyor” dedi. “Bence üniversite girişimleri gerçekten harika: gerçek bozulma. [Former University President] Drew Faust bir keresinde şirketlerin yeni ürünler yarattığını söyledi; Üniversite araştırması yeni endüstriler yaratıyor. Ve bu her zaman benimle yankılandı. ”
Capasso'nun Metasurfaces üzerindeki erken çalışmaları 2007 veya 2008'de başladı. 2012 yılına kadar Devlin laboratuvara vardığında, bilim çoğunlukla anlandı. 10.000'den fazla alıntı alan Science dergisindeki 2011 tarihli bir makalede, Capasso ve laboratuvarının üyeleri, ışığı istedikleri şeyi kontrol etmek için metasurface'deki nanoyapıları ayarlayabileceklerini gösterdi.
Kısa bir süre sonra, ışığı – verimsiz de olsa – tek bir noktaya odaklayabilen ilk metalenleri gösterdiler. Oradan Devlin, ürünü rafine etmek için laboratuvarın diğer üyeleriyle birlikte çalışarak malzeme ve nanofabrikasyon konusundaki uzmanlığını ekledi. Ve Capasso çıtayı daha da yükseltti: sadece işe yarayan bir ürün değil, aynı zamanda hızlı bir şekilde pazara gidebilmeleri için mevcut imalat yöntemleri kullanılarak seri üretilebilen bir ürün istiyordu.
Capasso, “Kayıt süresinde, Metalenses 2016'da bir araştırma prototipinden aynı yıl metalenz yaratılmasına ve sonraki yıllarda tüketici pazarı için kitle üretimine gitti” dedi. “Bu geçişe başarılı bir şekilde liderlik ettiği için Devlin'e Kudos.”
Başından beri, araştırmacılar, cihazın kavisli cilalı cam veya plastik parçalarından lens yapma geleneksel işini bozma potansiyeline sahip olduğunu biliyorlardı. Üreticiler akıllı telefonlara, tabletlere ve diğer cihazlara gittikçe daha fazla özellik sıktıkça, hacimli lensler tarafından alınan gayrimenkulün daha gelişmiş tasarımlar için bir darboğaz olduğu anlaşıldı.
Beninz için büyük bir erken zafer, 2021'de, başlangıçta stmicroelektronik ile bir sözleşme imzaladığı 2021'de, metaseurfaces'i Stmicro'nun FlightSense modülüne koymak için bir sözleşme imzaladı.
Mesafe ölçüm modülü, 3D algılama için kızılöteye yakın ışık kullanır ve Metasurface hem ışığın yayılmasında hem de yansımalarını tespit etmede yer alır. Kızılötesi ışığın geri dönmesi için geçen süre, 3D resmi çizmede temel veriler sağlar. Yüz tanıma, 3D oda haritalaması, artırılmış gerçeklik ve benzer uygulamalarda kullanılır.
Bu metasurfalar tipik olarak görsel görüntüler için kullanılmasa da, görsel kamera lenslerini odaklamaya yardımcı olan derinlik bilgileri sağlayabilirler.
Rob Devlin.
Fotoğraf Mettarenz'in izniyle
Mettarenz şu anda Boston'un North End'de yaşıyor ve son üç yılda yaklaşık 45 çalışana iki katına çıktı. Şirketin o kadar alana ihtiyacı yok, çünkü üretim küresel teknoloji endüstrisi için yılda bir trilyondan fazla cips ortaya çıkaran büyük yarı iletken dökümhanelerine bırakılıyor.
Mletenz'de Devlin, personelin mevcut ürünlerinin performansını iyileştirmeye ve bir sonraki büyük atılım olacağını umduklarını geliştirmeye odaklandığını söyledi: Polar ID.
Polar ID, maliyet ve boyutta dramatik bir azalma ile akıllı telefonlar için ek bir güvenlik katmanı sağlamak için ışığın polarizasyonunu kullanır.
Devlin, geleneksel bir polarizasyon kamerasının yaklaşık 100 milimetre uzunluğunda ve 500 ila 1.000 dolar olduğunu söyledi. Daha küçük sürümler oluşturulmuştur, ancak yalnızca üst düzey cihazlarda bulunur. Mletenz'in polarizasyon metasurface yaklaşık 5 milimetre uzunluğunda ve kabaca 5 $ maliyeti, bu da daha birçok cihazda düşük maliyetle konuşlandırılmasına izin vereceğini söyledi.
Devlin, “Sizin standart bir görüntüsünüzü alabilirim. Gözleriniz arasındaki mesafeyi ve gözlerinizin burnunuzdan ne kadar uzakta olduğunu ve tüm bu önemli yer işaretlerini tanıyabilirim” dedi. “Ama sizin kutuplaşma imzası benzersizdir, yani birisi mükemmel bir 3D maskeyle gelse ve cihazın önüne koysa bile, bu 3D maskenin polarizasyon imzası kutuplaşma imzanızdan farklı olacaktır.”
Polarizasyon diğer uygulamalarda da kullanılabilir. Örneğin, cilt kanserinin polarizasyon imzası sağlıklı ciltlerden farklıdır, bu nedenle tehlikeli büyümeleri tespit etmek için kullanılabilir. Hava kalitesini izlemek için de kullanılabilir.
Devlin, “Metasurface'nin karmaşık modülleri almak, onları küçültmek ve tamamen yeni şeyler yapmanıza izin vermekten kaynaklanan birçok heyecan verici şey var” dedi.
Başarılı bir üründe olduğu gibi, diğer şirketler de yetişmek için çalışıyor, dedi Devlin. Mettarenz'in stratejisi, mevcut ürünleri geliştirmeye devam etmek ve yeni ve ilginç şeyler yapmak için teknolojiyi kullanan yeni ürünler geliştirmeye devam etmektir.
Ayrıca, laboratuarından yeni gelişmelere bir boru hattı sağlayan bir Mettarenz kurucusu olan Capasso ile devam eden ilişkilerini avantajlar arasında saydı.
“Çok fazla rekabet var ve millet bize yetişmeye çalışıyor,” dedi Devlin. “Sahip olduğumuz fayda gerçekten zaten konuşlandırdığımız ilk uygulamalar ve zaten Metasurface'nin benzersiz yönlerini daha da kullandığımız bir şeye geçmeye başladık.”