شرکت های اپتیک و ابزار دقیق در جوایز تجاری موسسه فیزیک 2023 - Physics World سهیم هستند

شرکت های اپتیک و ابزار دقیق در جوایز تجاری موسسه فیزیک 2023 - Physics World سهیم هستند

جیمز مک کنزی شرکت‌هایی را که در زمینه فوتونیک و ابزار دقیق برنده جوایز تجاری از موسسه فیزیک در سال 2023 شده‌اند، تجلیل می‌کند.

گلاسکو منسجم
نور فوق العاده سازنده لیزر Utrafast Coherent Scotland یکی از برندگان جوایز نوآوری تجاری 2023 از موسسه فیزیک است. (با احترام: منسجم اسکاتلند)

ماه گذشته برخی از شرکت‌های پزشکی-فیزیکی را که برنده شدند را برجسته کردم جوایز نوآوری در کسب و کار از موسسه فیزیک در سال 2023. اما شرکت‌های بخش فوتونیک و ابزار دقیق نیز به خوبی عمل کرده‌اند، که با توجه به اینکه فوتونیک یکی از بزرگترین صنایع مبتنی بر فیزیک انگلستان است، شاید تعجب‌آور نباشد. به عنوان گروه رهبری فوتونیک (PLG) در الف بیانیه اخیر، بخش فوتونیک بریتانیا اکنون 15.2 میلیارد پوند ارزش دارد و رشد درآمدی مشابه برای مشابه بین سال های 7 و 2020 بیش از 2022 درصد است.

با حضور در هیئت داوران جوایز تجاری IOP، می‌توانم بگویم که آثار فوق‌العاده‌ای وجود داشت.

PLG که شامل نمایندگانی از بیش از 60 شرکت‌های فوتونیک در بریتانیا می‌گویند که تقاضا برای فوتونیک در همه چیز از کشاورزی، بهداشت و ارتباطات گرفته تا دفاع، ماهواره‌ها و تولید افزایش یافته است. همچنین به تجاری سازی فزاینده بخش رو به رشد فناوری کوانتومی اشاره می کند. در واقع، PLG پیش‌بینی می‌کند که ارزش بخش فوتونیک بریتانیا در سال 17 بیش از 2024 میلیارد پوند خواهد بود و تا سال 50 به 2035 میلیارد پوند خواهد رسید.

با حضور در هیئت داوران جوایز تجاری IOP، می توانم بگویم که آثار فوق العاده ای وجود داشت که به این معنی بود که انتخاب برندگان آسان نبود. با این حال، بدون ترتیب خاصی، اولین برنده ای که می خواهم به آن اشاره کنم ساکن گلاسکو است اسکاتلند منسجمکه لیزرهای فوق سریع را برای کاربرد در علوم زیستی و صنعت می سازد. فلسفه این شرکت تبدیل فناوری نوری پیچیده و مبتنی بر فیزیک به تجهیزاتی است که استفاده از آن آسان باشد، حتی توسط افرادی که متخصص لیزر نیستند. جایزه آنها به ویژه شرکت را به رسمیت می شناسد محدوده آکسون لیزرهای فموتثانیه، که طی شش سال گذشته توسعه داده است.

این لیزرها که در سه طول موج کاربرد خاصی در زیست شناسی دارند (780، 920 و 1064 نانومتر)، می توانند به راحتی در ابزارهای تصویربرداری و صنعتی موجود در جایی که فضا در بالاترین حد است، نصب شوند. آنها از تکنیک استفاده می کنند تقویت پالس جیک - که توسط جایزه نوبل فیزیک 2018 - با گرفتن پالس های کوتاه و کم توان و کشش به موقع آنها. پالس‌ها، که اکنون قدرت پیک پایین‌تری دارند، می‌توانند قبل از فشرده‌سازی مجدد به پالس‌های کوتاه و با قدرت بالاتر، با خیال راحت تقویت شوند.

به طور سنتی، این تکنیک تنها در سیستم های لیزری بزرگ و به اندازه یک مرکز یافت می شود. اما لیزرهای آکسون که بسیار کوچک هستند، قبلاً توسط دانشمندان علوم اعصاب استفاده شده است in-vivo تصویربرداری از مغز و مطالعه بیماری های عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون. کاربردهای دیگر شامل تشخیص سرطان و تحقیقات دارویی، آزمایش های دارویی، کنترل بیماری های گرمسیری و ایمونولوژی است. آینده برای فیزیک فناوری لیزر فوق سریع در علوم زیستی روشن به نظر می رسد.

موفقیت فضایی

برنده دیگر است تجزیه و تحلیل صنعتی KEIT. این شرکت که در هارول در آکسفوردشایر مستقر است، طیف‌سنج‌های تبدیل فوریه مادون قرمز را برای نظارت و کنترل فرآیندهای تولید صنعتی می‌سازد. این فناوری در ابتدا در ابداع شد آزمایشگاه اپترون رادرفورد در اواخر دهه 2000 به عنوان یک ابزار فشرده و ناهموار با کارایی بالا برای تجزیه و تحلیل جو مریخ. EIT در سال 2012 از آزمایشگاه رادرفورد خارج شد.

طیف‌سنج‌های این شرکت که فاقد قطعات متحرک هستند، از اپتیک ساده برای تولید یک تداخل‌گرا در امتداد یک آرایه آشکارساز استفاده می‌کنند. سپس داده‌ها را می‌توان تبدیل فوریه کرد تا کل طیف را برگرداند و ابزاری قوی ایجاد کند که می‌تواند مستقیماً برای تجزیه و تحلیل لحظه‌ای در خط در کارخانه‌های تولید استفاده شود. این به نوبه خود داده‌های طیفی بلادرنگ را در مقابل تجزیه و تحلیل نمونه تأخیری و آفلاین ارائه می‌کند که مزایای بسیار زیادی در برنامه‌های کنترل فرآیند بر بازده و کیفیت محصول دارد.

فناوری KEIT در سراسر جهان به شرکت هایی که از آن استفاده می کنند فروخته می شود در محل نظارت بر همه چیز از تولید بیواتانول و سوخت های زیستی گرفته تا تولید خمیر و کاغذ. با توجه به اینکه انتظار می رود بازار جهانی ابزارهای تحلیلی با رشد تقریباً 4 درصدی در سال به 71.4 میلیارد دلار تا سال 2027 برسد، من فکر می کنم KEIT آینده روشنی دارد. فناوری اصلی رادرفورد همچنان برای ماموریت‌های خارج از سیاره آینده توسعه می‌یابد، بنابراین این فضا را تماشا کنید.

موقعیت یابی نقطه کانونیدر همین حال برنده الف جایزه کسب و کار IOP 2023 برای فناوری آگاهی از موقعیت مکانی پیشگام. این شرکت مستقر در کمبریج در سال 2015 توسط این فیزیکدان تاسیس شد رمزی فراگر، که زمانی به او لقب "The real life Q" داده شد - با اشاره به استاد تحقیق و توسعه جیمز باند - توسط دنده بالا مجله. فراگر فناوری‌ای اختراع کرد که دقت، حساسیت و امنیت دستگاه‌هایی را که از داده‌های موقعیت مکانی سیستم‌های ماهواره‌ای ناوبری جهانی (GNSS) استفاده می‌کنند، بهبود می‌بخشد.

GNSS یک منطقه تجاری عظیم است. بیش از 1 تریلیون دلار از اقتصاد ایالات متحده و بیش از 800 میلیارد یورو از اقتصاد اروپا در حال حاضر به این سیستم موقعیت یابی و زمان بندی باورنکردنی بستگی دارد. با این حال، GNSS کامل نیست، به ویژه در شهرها، که در آن سیگنال‌ها می‌توانند از ساختمان‌ها منعکس شوند و باعث می‌شوند دستگاه‌های فناوری مکان - از ماشین‌ها گرفته تا تلفن‌های همراه - نادرست باشند. به همین دلیل است که نقطه آبی روی GoogleMaps شما ممکن است در مکان نامناسبی باشد یا اینکه راننده Uber شما را پیدا نمی کند.

این شرکت "ابر همبستگی" فناوری با تعیین جهت سیگنال های دریافتی از طریق نرم افزارهای خاص به جای نیاز به آنتن های گران قیمت یا زیرساخت های دیگر، این مشکل را برطرف می کند. با شناسایی – و نادیده گرفتن – سیگنال‌های جعلی و تشخیص سیگنال‌های منعکس‌شده، فناوری این شرکت اجازه می‌دهد موقعیت مکانی در سطح متر روی ساعت‌های هوشمند، دستگاه‌های تناسب اندام و سایر محصولات مصرفی حتی در سخت‌ترین محیط‌ها حفظ شود.

این شرکت بیش از 25 خانواده ثبت اختراع و چهار علامت تجاری در زمینه فناوری خود دارد. اما Focal Point محصولات خود را تولید نمی کند. در عوض، مجوز فناوری خود را به شرکت های دیگر، از جمله مستقر در سوئیس، می دهد یو بلوکسکه بزرگترین طراح چیپست در اروپا است. این شرکت همچنین در حال حاضر در بحث صدور مجوز با تولیدکنندگان مختلف گوشی‌های هوشمند و خودروهای پیشرو جهانی درگیر است و از قبل با جنرال موتورز همکاری دارد.

در نهایت اجازه بدهید اشاره کنم turboTEM، که برنده شد جایزه راه اندازی IOP برای تجهیزاتی که می توانند میکروسکوپ های الکترونی را بهتر کار کنند و عمر طولانی تری داشته باشند. turboTEM مستقر در دوبلین، ایرلند، در سال 2022 توسط محققانی راه اندازی شد. گروه تحقیقاتی اولترامیکروسکوپی در کالج ترینیتی، که می‌خواست تعدادی از فناوری‌های نوظهور را از آزمایشگاه وارد میدان کند. این شرکت به خاطر دستگاه‌های مدولار خود که می‌توانند به راحتی و ارزان به ابزار تصویربرداری حیاتی مجهز شوند، شناخته شد.

میکروسکوپ های الکترونی ابزار عالی هستند اما ارزان نیستند و معمولا میلیون ها پوند هزینه دارند. کاربرانی که می‌خواهند به آخرین پیشرفت‌ها و بهبود عملکرد دسترسی داشته باشند، نمی‌توانند به راحتی بیرون رفته و یک مورد جدید بخرند، به همین دلیل است که ارتقاء بسیار منطقی است. بنابراین با افزایش عمر مفید ابزار، turboTEM امکان انجام علم و توسعه بیشتر بر روی ابزارهای موجود را فراهم می کند.

برای موفقیت باید وارد کار شود

همانطور که قبلاً اشاره کردم، همه شرکت‌های مبتنی بر فیزیک به زمان و انرژی نیاز دارند تا محصولات خود را توسعه دهند و در سطح جهانی اهمیت داشته باشند. همچنین توضیح یک ایده محصول، که اغلب کاملاً تخصصی است، برای سرمایه گذاران بالقوه ای که پیشینه علمی کمی دارند یا اصلاً پیشینه علمی ندارند، دشواری همیشگی است. بنابراین، یک جایزه راه اندازی IOP می تواند نشان دهد که فناوری شما تاییدیه داوران با تجربه فیزیک و کسب و کار را به دست آورده است.

همانطور که رئیس یکی از شرکت‌های برنده جوایز در ارائه‌ای که در اواخر ماه اکتبر در پارلمان بریتانیا برگزار شد، گفت، این جایزه "یک داده قوی و یک نقطه قابل اعتماد برای سرمایه‌گذاران بالقوه است". این رویداد پرمخاطب توسط این فیزیکدان و نماینده مجلس برگزار شد آلوک شارما، که از مدت ها حامی جوایز تجاری IOP بوده و به عنوان رئیس کنفرانس COP26 در گلاسکو در سال 2021 خدمت کرده است.

همانطور که رئیس یکی از شرکت‌های برنده آن را در ارائه‌ای که در مجلس نمایندگان بریتانیا برگزار شد، بیان کرد، این جایزه «یک نقطه داده بسیار قوی برای سرمایه‌گذاران بالقوه» است.

بنابراین، من امیدوارم که شرکت شما، اگر شما یکی از آنها دارید، برای درخواست الهام گرفته شود. و حتی اگر در یک تجارت کار نمی کنید، به یاد داشته باشید که IOP سه جایزه نیز ارائه می دهد (کاتارین بور بلودجت, دنیس گابور و کلیفورد پاترسون) برای افراد یا تیم هایی که فیزیک نوآورانه با زاویه تجاری انجام داده اند. موفق باشید - و به یاد داشته باشید، برای بردن آن باید در آن حضور داشته باشید. ورودی های جایزه برای سال 2024 خواهد بود به زودی باز شود پس این فضا را تماشا کنید

تمبر زمان:

بیشتر از دنیای فیزیک