La prima metasuperficie ottica stampabile al mondo per visione, rilevamento 3D e LIDAR ora disponibile nei prodotti di consumo

Metalenz ha annunciato oggi che l'ultimo prodotto del gigante dei chip ST Micro incorpora la sua tecnologia di metasuperficie che inserisce lenti piatte in prodotti di consumo come smartphone, laptop, dispositivi domestici intelligenti e persino automobili.

"La meta-ottica raccolgono più luce, forniscono più funzioni in un unico strato e abilitano nuove forme di rilevamento negli smartphone e in altri dispositivi, occupando meno spazio", ha affermato la società in una nota. “La tecnologia delle lenti piatte di Metallenz sostituisce alcune ottiche esistenti nei moduli FlightSense ToF di ST, che servono applicazioni come smartphone, droni, robot e veicoli. In questi, la ST ha venduto fino ad oggi oltre 1.7 miliardi di unità”.

Fondamentalmente, la tecnologia di Metalenz è stampata come chip di computer in wafer di silicio, il che significa produzione di massa a costi molto bassi.

"Usiamo esattamente le stesse fabbriche che producono elettronica", mi ha detto il CEO di Metalenz Rob Devlin in una conversazione telefonica. “Ecco perché possiamo passare da 0 a 100 milioni di dispositivi sul mercato in pochissimo tempo. Su un singolo wafer possiamo stampare da 5,000 a 10,000 lenti, quindi possiamo produrre decine di migliaia di wafer in una settimana o una lente e possiamo arrivare a un milione in un solo giorno".

Io in precedenza ha intervistato Devlin per il podcast TechFirst, dove descrive la tecnologia:

Alcuni dei vantaggi principali della tecnologia oltre alla producibilità sono superfici di rilevamento più grandi che intrappolano più luce e offrono molteplici capacità in un unico strato.

Dal mio febbraio 2021 posta su Forbes:

“Sono 100 volte più sottili degli obiettivi standard per fotocamere degli smartphone e più semplici ed economici da realizzare. Inoltre, catturano l'intero spettro elettromagnetico, non solo la luce visibile, e hanno eccellenti capacità di rilevamento 3D che potrebbero portare la funzionalità di rilevamento dimensionale basata su Lidar su tutti i telefoni. Attualmente, è disponibile solo su telefoni di fascia alta come l'iPhone 12 di Apple".

Devlin afferma che una meta-superficie sostituisce 3-4 lenti ordinarie occupando meno spazio. Inoltre, sono più semplici ed economici e, immagino, più resistenti agli urti e alle rotture. Questa è la prima volta che spediscono prodotti di consumo.

In genere saranno integrati in un componente di rilevamento ottico, ma sono ideali anche per il rilevamento 3D, afferma l'azienda. In quanto tali, possono essere utilizzati come contapersone in spazi pubblici esterni o interni, campanelli intelligenti, sistemi di visione e guida robotici e altre applicazioni IoT.

L'ottica di un componente Metalenz ha superato la conformità e i test normativi per gli usi automobilistici, mi ha detto Devlin. Un potenziale caso d'uso è come parte di un sistema di monitoraggio del conducente per garantire la consapevolezza nei sistemi di guida assistita intelligente o il benessere nel caso di un bambino lasciato in un'auto.

"Questa è la prima volta sul mercato per questa tecnologia", afferma Devlin. "È una pietra miliare enorme... ora sistemi ottici ancora più complicati che sono stati rinchiusi nei laboratori che possiamo abilitare per la prima volta a prezzi mobili."

I moduli ToF, le lenti in metamateriale, verranno utilizzati in sistemi di rilevamento del tempo di volo come LIDAR, che misurano il tempo impiegato dalla luce per viaggiare verso un oggetto e tornare al sensore al fine di abilitare la mappatura, il rilevamento e consapevolezza della collisione.

La tecnologia esistente di ST Micro in questo spazio viene utilizzata per abilitare funzioni come l'autofocus nelle fotocamere degli smartphone, il rilevamento della presenza, il riconoscimento dei gesti e le funzioni di sicurezza.

"L'introduzione di prodotti che incorporano l'ottica metasuperficiale rivoluzionaria di Metalenz ora consente una significativa efficienza energetica, prestazioni ottiche e ottimizzazione delle dimensioni dei moduli che portano tutti vantaggi nei mercati consumer, industriale e automobilistico", Eric Aussedat, vicepresidente esecutivo e direttore generale di ST's Imaging Sub-Group ha detto in una nota. "Inizialmente mirati alle applicazioni che utilizzano lunghezze d'onda del vicino infrarosso, in particolare per il rilevamento 3D, i prodotti che stiamo introducendo con Metalenz sono perfettamente adatti per applicazioni come l'autenticazione facciale, l'assistenza della fotocamera, l'LIDAR consumer e l'AR/VR, dove è necessaria la mappatura della profondità".