Optiikka- ja instrumentointiyritykset jakavat 2023 Institute of Physics -yrityspalkinnot – Physics World

Optiikka- ja instrumentointiyritykset jakavat 2023 Institute of Physics -yrityspalkinnot – Physics World

James McKenzie juhlii fotoniikan ja instrumentoinnin yrityksiä, jotka ovat voittaneet Fysiikan instituutin liikepalkintoja vuonna 2023

Johdonmukainen Glasgow
Kevyt upea Utrafast-laservalmistaja Coherent Scotland on yksi Physicsin instituutin vuoden 2023 yritysinnovaatiopalkintojen voittajista. (Kohtelias: Coherent Scotland)

Viime kuussa korostin joitain lääketieteen ja fysiikan yrityksiä, jotka voittivat yritysinnovaatiopalkinnot Fysiikan instituutista vuonna 2023. Mutta myös fotoniikan ja instrumentoinnin alalla toimivat yritykset ovat menestyneet hyvin, mikä ei ehkä ole yllättävää, koska fotoniikka on yksi Yhdistyneen kuningaskunnan suurimmista fysiikkaan perustuvista teollisuudenaloista. Kuten Photonics Leadership Group (PLG) sanoi kohdassa a tuore lausunto, Yhdistyneen kuningaskunnan fotoniikkasektorin arvo on nyt 15.2 miljardia puntaa, ja vertailukelpoinen liikevaihto kasvaa yli 7 prosenttia vuosina 2020–2022.

IOP:n yrityspalkintojen tuomaristossa istuttuani voin sanoa, että siellä oli joitain upeita ehdotuksia

PLG, johon kuuluu edustajia yli 60 Fotoniikkayritykset Isossa-Britanniassa kertovat, että fotoniikan kysyntä on lisääntynyt kaikessa maataloudesta, terveydenhuollon ja viestinnän aloista puolustukseen, satelliitteihin ja tuotantoon. Se viittaa myös kasvavaan kvanttiteknologia-alan kaupallistamiseen. Itse asiassa PLG ennustaa, että Yhdistyneen kuningaskunnan fotoniikkasektorin arvo on yli 17 miljardia puntaa vuonna 2024 ja kasvaa 50 miljardiin puntaa vuoteen 2035 mennessä.

IOP:n yrityspalkintojen tuomaristossa istuttuani voin sanoa, että mukana oli upeita ehdotuksia, mikä tarkoitti, että voittajien valitseminen ei ollut helppoa. Ei kuitenkaan missään erityisessä järjestyksessä ensimmäinen voittaja, jonka haluaisin mainita, on Glasgowssa Johdonmukainen Skotlanti, joka valmistaa ultranopeita lasereita biotieteiden ja teollisuuden sovelluksiin. Yrityksen filosofiana on muuttaa monimutkainen, fysiikkaan perustuva optinen teknologia laitteiksi, joita on helppo käyttää myös henkilöille, jotka eivät ole laserasiantuntijoita. Heidän palkintonsa tunnustaa erityisesti yhtiön Axon-sarja femotsekuntilasereita, jota se on kehittänyt viimeisen kuuden vuoden aikana.

Kolmella biologiassa erityisen hyödyllisellä aallonpituudella (780, 920 ja 1064 nm) toimivat laserit voidaan helposti sovittaa olemassa oleviin kuvantamis- ja teollisuustyökaluihin, joissa tilaa on paljon. He käyttävät hyväkseen tekniikkaa sirkutettu pulssin vahvistus – jonka tunnusti 2018 Nobelin fysiikan palkinto – ottamalla lyhyitä, vähätehoisia pulsseja ja venyttämällä niitä ajoissa. Pulssit, joilla on nyt pienempi huipputeho, voidaan sitten turvallisesti vahvistaa ennen kuin ne pakataan uudelleen lyhyiksi, korkeamman huipputehoisiksi pulsseiksi.

Perinteisesti tätä tekniikkaa löytyy vain suurista, laitoksen kokoisista laserjärjestelmistä. Mutta neurotieteilijät ovat jo käyttäneet Axon-lasereita, koska ne ovat niin pieniä in vivo aivojen kuvantaminen ja neurodegeneratiivisten sairauksien, kuten Alzheimerin ja Parkinsonin, tutkiminen. Muita sovelluksia ovat syöpädiagnostiikka ja lääketutkimus, farmaseuttiset testaukset, trooppisten sairauksien valvonta ja immunologia. Biotieteiden ultranopean laserteknologian fysiikan tulevaisuus näyttää valoisalta.

Avaruusmenestys

Toinen voittaja on KEIT Industrial Analytics. Se sijaitsee Harwellissa Oxfordshiressa ja valmistaa infrapuna-Fourier-muunnosspektrometrejä teollisten tuotantoprosessien seurantaan ja ohjaukseen. Tekniikka suunniteltiin alun perin vuonna Rutherford Appleton Laboratory 2000-luvun lopulla kompaktina, kestävänä ja tehokkaana instrumenttina Marsin ilmakehän analysointiin. EIT erotettiin Rutherfordin laboratoriosta vuonna 2012.

Yrityksen spektrometrit, joissa ei ole liikkuvia osia, käyttävät yksinkertaista optiikkaa interferogrammin luomiseen ilmaisinryhmää pitkin. Tiedot voidaan sitten muuntaa Fourier-muunnoksilla palauttamaan koko spektrin, jolloin luodaan vankka instrumentti, jota voidaan käyttää suoraan välittömään in-line-analyysiin tuotantolaitoksissa. Tämä puolestaan ​​tarjoaa reaaliaikaista spektritietoa verrattuna viivästettyyn, off-line näyteanalyysiin, jolla on valtavia etuja prosessinohjaussovelluksissa tuoton ja tuotteen laadun suhteen.

KEITin teknologiaa myydään ympäri maailmaa yrityksille, jotka käyttävät sitä in situ kaiken seuranta bioetanolin ja biopolttoaineiden tuotannosta sellun ja paperin valmistukseen. Koska globaalien analyyttisten instrumenttien markkinoiden odotetaan kasvavan lähes 4 prosenttia vuodessa 71.4 miljardiin dollariin vuoteen 2027 mennessä, uskon, että KEIT:llä on valoisa tulevaisuus. Alkuperäistä Rutherford-tekniikkaa kehitetään edelleen tulevia planeetan ulkopuolisia tehtäviä varten, joten katso tätä tilaa.

Polttopisteen paikannusSillä välin voitti a 2023 IOP-yrityspalkinto sen uraauurtava sijaintitietoisuusteknologia. Cambridgessa sijaitsevan yrityksen perusti fyysikko vuonna 2015 Ramsey Faragher, jota kerran kutsuttiin "todelliseksi elämän Q" - nyökkäyksenä James Bondin T&K-gurulle. suurin vaihde aikakauslehti. Faragher keksi teknologian, joka parantaa globaalien satelliittinavigointijärjestelmien (GNSS) sijaintitietoja käyttävien laitteiden tarkkuutta, herkkyyttä ja turvallisuutta.

GNSS on valtava liiketoiminta-alue. Yli 1 biljoona dollaria Yhdysvaltain taloudesta ja yli 800 miljardia euroa Euroopan taloudesta riippuu tällä hetkellä tästä uskomattomasta paikannus- ja ajoitusjärjestelmästä. GNSS ei kuitenkaan ole täydellinen, etenkään kaupungeissa, joissa signaalit voivat pomppia rakennuksista, jolloin sijaintiteknologialaitteet – autoista matkapuhelimiin – ovat epätarkkoja. Tästä syystä GoogleMapsin sininen piste voi olla väärässä paikassa tai miksi Uber-kuljettajasi ei löydä sinua.

Yrityksen "Superkorrelaatio" teknologia kiertää tämän ongelman selvittämällä saapuvien signaalien suunnan erityisohjelmiston avulla kalliiden antennien tai muun infrastruktuurin sijaan. Tunnistamalla – ja huomioimatta – väärennettyjä signaaleja sekä tunnistamalla heijastuneet signaalit, yrityksen teknologia mahdollistaa älykellojen, kuntolaitteiden ja muiden kuluttajatuotteiden metritason paikantamisen ylläpitämisen vaikeimmissakin ympäristöissä.

Yrityksellä on yli 25 patenttiperhettä ja neljä tavaramerkkiä teknologiassaan. Mutta Focal Point ei tee omia tuotteitaan. Sen sijaan se lisensoi teknologiaansa muille yrityksille, mukaan lukien Sveitsissä u-blox, joka on Euroopan suurin piirisarjan suunnittelija. Yhtiö on myös tällä hetkellä mukana lisensointikeskusteluissa useiden johtavien globaalien älypuhelin- ja autovalmistajien kanssa, ja sillä on jo kumppanuus General Motorsin kanssa.

Lopuksi haluan mainita turboTEM, joka voitti IOP-käynnistyspalkinto sen laitteille, jotka voivat saada elektronimikroskoopit toimimaan paremmin ja kestämään pidempään. Irlannissa Dublinissa sijaitsevan turboTEM:n perustivat vuonna 2022 Irlannin tutkijat ultramikroskopian tutkimusryhmä Trinity Collegessa, joka halusi viedä useita uusia teknologioita laboratoriosta kentälle. Yritys sai tunnustusta modulaarisista laitteistaan, jotka voidaan helposti ja edullisesti jälkiasentaa tärkeäksi kuvantamistyökaluksi.

Elektronimikroskoopit ovat loistavia työkaluja, mutta ne eivät ole halpoja, vaan maksavat tyypillisesti miljoonia puntia. Käyttäjät, jotka haluavat käyttää uusimpia edistysaskeleita ja suorituskyvyn parannuksia, eivät voi helposti mennä ulos ostamaan uutta, minkä vuoksi päivityksessä on paljon järkeä. Joten pidentämällä instrumentin käyttöikää, turboTEM mahdollistaa nykyisten työkalujen huippuluokan tieteen ja kehityksen.

Siinä voittaa se

Kuten olen aiemmin maininnut, kaikki fysiikkaan perustuvat yritykset vaativat aikaa ja energiaa kehittääkseen tuotteitaan ja tullakseen maailmanlaajuisesti merkittäviksi. Usein varsin erikoistuneen tuoteidean selittäminen potentiaalisille sijoittajille, joilla on vähän tai ei ollenkaan tiedetaustaa, on myös ikuinen vaikeus. IOP-start-up-palkinto voi siis osoittaa, että teknologiasi on saanut hyväksynnän tuomarilta, joilla on vankka fysiikka ja yrityskokemus.

Kuten erään palkitun yrityksen puheenjohtaja totesi Ison-Britannian parlamenttitalossa lokakuun lopussa pidetyssä esittelyssä, palkinto on "erittäin vankka tieto ja luotettava piste mahdollisille sijoittajille". Korkean profiilin tapahtumaa isännöivät fyysikko ja kansanedustaja Alok Sharma, joka on pitkään tukenut IOP-yrityspalkintoja ja toiminut COP26-konferenssin puheenjohtajana Glasgow'ssa vuonna 2021.

Kuten yhden voittaneen yrityksen puheenjohtaja totesi Yhdistyneen kuningaskunnan parlamenttitalossa pidetyssä esittelyssä, palkinto on "erittäin vankka tietopiste mahdollisille sijoittajille".

Toivon siksi, että yrityksesi, jos sinulla on sellainen, innostuu hakemaan. Ja vaikka et työskentele yrityksessä, muista, että IOP tarjoaa myös kolme palkintoa (Katharine Burr Blodgett, Denis Gabor ja Clifford Paterson) henkilöille tai ryhmille, jotka ovat tehneet innovatiivista fysiikkaa kaupallisella näkökulmalla. Onnea - ja muista, että sinun on oltava mukana voittaaksesi sen. Vuoden 2024 palkintotyöt ovat avataan pian joten katso tätä tilaa.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Fysiikan maailma