Metaóptica é um campo da ciência e tecnologia que lida com o estudo e desenvolvimento de tecnologias e materiais ópticos avançados. Se eu tivesse que descrevê-lo em apenas algumas palavras (arriscando um bastão dos puristas)? Eu diria que a meta-óptica mudará nossos espelhos e lentes atuais com os quais fazemos sistemas ópticos e os substituirá por nanomateriais.
Com seus desenvolvimentos cada vez mais avançados, atingiremos níveis sem precedentes. Vamos superar os paradigmas ópticos que usamos há 3000 anos para nossas interfaces visuais homem-máquina, como nossas câmeras de telefone, microscópios, drones e telescópios.
Graças à descoberta de materiais com índice de refração negativo que podem criar lentes perfeitas, esta indústria explodiu nos últimos anos. Com milhares de novas pesquisas e publicações científicas todos os anos, mal posso acreditar que os robôs e os veículos autónomos em breve terão olhos que poderão ver mais do que o olho humano. Muito mais. Em suma, a metaóptica transformará o que era apenas ficção científica em dispositivos que usaremos todos os dias.
Alguns exemplos?
Para resumir todos os avanços atuais no campo, Nature Photonics encomendou uma análise a dois grandes líderes da pesquisa meta-óptica, Dragomir Neshev e Andrey Miroshnichenko. Recomendo que você leia isto para ter uma ideia, Você pode encontrá-lo aqui.
Resumindo muito brevemente, os dois investigadores descobriram que o campo da meta-óptica está à beira de uma verdadeira avalanche. Elementos meta-ópticos abrirão caminho para novas aplicações na Indústria 4.0, comoInternet das coisas, o veículos autônomos, o dispositivos vestíveis, a realidade aumentada e sensoriamento remoto. Grandes empresas como Apple, Google e Samsung demonstraram a importância desta tecnologia investindo fortemente no setor e contratando especialistas em meta-óptica, especialmente para o desenvolvimento de sistemas de visão. Outras empresas como Metalenz, tecnologias NILT e Meta Materiais Inc. eles já estão aproveitando as propriedades da luz para criar dispositivos comerciais usados em biossensores e diagnósticos. Os autores apontam que os recursos não convencionais da metaóptica também podem ser usados para velas solares, LiFi e gerenciamento térmico.
Metaóptica, os desafios a enfrentar
Como todos os campos científicos às vésperas de um boom, a metaóptica também precisa de um salto definitivo de qualidade. Neste momento, dizem Neshev e Miroshnichenko, o mais complexo é adaptar os processos industriais à produção de componentes metaópticos, que muitas vezes se baseiam num substrato transparente não compatível com o actual padrão CMOS. E esse não é o único obstáculo. O estudo também descobriu que a criação de metamateriais ajustáveis ou reconfiguráveis para permitir componentes dinâmicos, como pixels que mudam de cor em uma tela de televisão, ainda é complicada.
A solução desses desafios abrirá caminho para uma ampla variedade de aplicações. Telefones, computadores, carros e satélites meta-ópticos hiperminiaturizados, capazes de interagir com visão 3D ou tecnologias de realidade aumentada. Num futuro distante eles serão literalmente a nossa “super visão”, e talvez também melhorem a visão biológica que temos.
Será algo nunca visto antes (deve ser dito).
