Chalcogenidglasfotonik år 2025: Transformera infraröda teknologier och driva nästa våg av fotoniska enheter. Utforska hur detta specialglas formar framtiden för sensorik, kommunikation och mer.

• Sammanfattning och Viktiga Resultat
• Marknadsstorlek, Tillväxttakt och Prognoser 2025–2029
• Kärnapplikationer: Infraröd Sensing, Avbildning och Kommunikation
• Framväxande Tekniker: Integrerad Fotonik och Icke-linjär Optik
• Konkurrenslandskap: Ledande Företag och Strategiska Initiativ
• Materialvetenskapliga Framsteg: Komposition, Tillverkning och Prestanda
• Leveranskedja, Tillverkning och Skalbarhetsutmaningar
• Regulatoriska, Miljömässiga och Branschstandarder
• Regional Analys: Nordamerika, Europa, Asien-Stilla havet och Övriga Världen
• Framtidsutsikter: Störande Trender och Långsiktiga Möjligheter
• Källor och Referenser

Sammanfattning och Viktiga Resultat

Chalcogenidglasfotonik är redo för betydande framsteg under 2025 och de kommande åren, drivet av de unika optiska egenskaperna hos chalcogenidmaterial—främst deras breda infraröda (IR) transparens, höga brytningsindex och starka icke-linjäriteter. Dessa egenskaper gör chalcogenidglas oumbärligt för tillämpningar inom infraröd sensing, telekommunikation och framväxande kvantfotonik. Sektorn bevittnar ett ökande investerings- och samarbetsklimat bland materialleverantörer, tillverkare av fotoniska enheter och slutanvändare inom försvars-, medicinska och industriella marknader.

Nyckelaktörer i branschen, som SCHOTT AG och Amorphous Materials Inc., fortsätter att expandera sina portföljer av chalcogenidglas, med fokus på material som är optimerade för medel-IR-överföring och laserkraft. SCHOTT AG har rapporterat om fortsatt utveckling av nya chalcogenidkompositioner anpassade för högpresterande IR-optik, medan Amorphous Materials Inc. tillhandahåller ett brett utbud av chalcogenidglas för både kommersiellt och forskningsanvändning. Dessa företag svarar på den växande efterfrågan från sektorer som termisk avbildning, miljöövervakning och kemisk sensing.

Inom fotonisk integration är LioniX International och Leonardo S.p.A. anmärkningsvärda för sitt arbete med att integrera chalcogenidmaterial i fotoniska kretsar och IR-system. LioniX International avancerar plana fotoniska plattformar som utnyttjar chalcogenidglas för icke-linjära och medel-IR-applikationer, medan Leonardo S.p.A. integrerar dessa material i avancerade försvars- och säkerhetssystem.

Under de senaste åren har vi sett en ökning av forskning och pilotproduktion av chalcogenidbaserade fotoniska enheter, inklusive vågledare, fibrer och mikroresonatorer. Strävan efter skalbar tillverkning stöds av organisationer som Corning Incorporated, som utforskar produktion av chalcogenidglasfibrer för specialtillämpningar. Industrin övervakar också noggrant miljö- och försörjningskedjefaktorer, eftersom tillgången på rå chalcogenidelement (såsom selen och tellur) kan påverka produktionskostnader och tidslinjer.

Ser vi framåt, är utsikterna för chalcogenidglasfotonik starka. Sammanflödet av fotonisk integration, expanderande IR-applikationer och behovet av avancerade sensinglösningar förväntas driva tvåsiffrig tillväxt i sektorn genom slutet av 2020-talet. Strategiska partnerskap mellan materialleverantörer, enhetstillverkare och systemintegratörer kommer att vara avgörande för att öka produktionen och möta de tekniska kraven hos nästa generations fotoniska system.

Marknadsstorlek, Tillväxttakt och Prognoser 2025–2029

Chalcogenidglasfotoniksektorn är redo för stark tillväxt från 2025 till 2029, drivet av expanderande tillämpningar inom infraröd (IR) optik, fiberlasrar och nästa generations sensingteknologier. Chalcogenidglas, som huvudsakligen består av svavel, selen eller tellur, erbjuder unika optiska egenskaper såsom bred IR-transparens och hög icke-linjäritet, vilket gör dem oumbärliga inom områden som försvar, medicinsk diagnostik och miljöövervakning.

Nyckelaktörer i branschen, såsom SCHOTT AG, en global ledare inom specialglas, och Amorphous Materials Inc., en stor leverantör av chalcogenidglasblanks och komponenter, expanderar sina produktportföljer för att möta den ökande efterfrågan på IR-optik inom termisk avbildning och spektroskopi. LumiSpot Tech i Kina och IRmaterials i USA ökar också produktionen av chalcogenidglasfibrer och linser, med sikte på både kommersiella och försvarsmarknader.

Marknadsstorleken för chalcogenidglasfotonik förväntas överstiga flera hundra miljoner USD år 2025, med en årlig tillväxttakt (CAGR) beräknad till låg dubbel- till hög ensiffrig under perioden fram till 2029. Denna tillväxt stöds av en ökad adoption av IR-avbildningssystem inom avancerade förarassisterande system (ADAS) samt spridningen av fiberbaserade medel-IR-laserar för industriella och medicinska tillämpningar. Företag som Leonardo integrerar chalcogenidbaserad optik i sina termiska avbildnings- och övervakningssystem, medan Thorlabs fortsätter att expandera sin katalog av chalcogenidglas komponenter för forskning och OEM-kunder.

Geografiskt förväntas Asien-Stillahavet se den snabbaste tillväxten, driven av investeringar i fotonik tillverkning och statligt stödda FoU-initiativ. Europa och Nordamerika förblir starka fästen för högvärdeserande, precisionschalcogenidoptik, med etablerade leveranskedjor och slutanvändarindustrier inom rymd, försvar och hälsovård.

Ser vi fram emot år 2029, förväntas marknaden för chalcogenidglasfotonik gynnas av fortsatta framsteg inom glasfabrikation, såsom 3D-utskrift och precisionsformning, vilket sänker produktionskostnaderna och möjliggör nya enhetsarkitekturer. Sektorens utsikter förblir positiva, med fortsatt innovation från ledande tillverkare och ett stadigt inflöde av nya tillämpningar inom kvantfotonik, miljösensorik och mer.

Kärnapplikationer: Infraröd Sensing, Avbildning och Kommunikation

Chalcogenidglasfotonik är redo för betydande framsteg inom kärnapplikationer som infraröd (IR) sensing, avbildning och kommunikation under 2025 och de kommande åren. Chalcogenidglas, som huvudsakligen består av svavel, selen eller tellur, är unikt lämpade för dessa tillämpningar på grund av deras breda infraröda transparens, höga brytningsindex och icke-linjära optiska egenskaper. Dessa egenskaper möjliggör utvecklingen av komponenter som fungerar effektivt inom de medel-infraröda (MIR) och långvågsinfraröda (LWIR) spektrala regionerna, som är kritiska för en rad industriella, försvars-, medicinska och miljömonitoreringstillämpningar.

Inom IR-sensing och avbildning antas chalcogenidglasfibrer och linser alltmer för termiska avbildningssystem, gas-sensing och spektroskopi. Företag som SCHOTT AG och Amorphous Materials Inc. är erkända leverantörer av chalcogenidglasmaterial och komponenter, som stödjer produktionen av IR-optik för både kommersiella och försvarsmarknader. SCHOTT AG har utökat sitt sortiment av IR-genomträngande chalcogenidglas, som används i termiska kameror och nattsynenheter, medan Amorphous Materials Inc. specialiserar sig på anpassade chalcogenidglasblanks och färdiga optik för spektroskopi och sensing.

Inom IR-kommunikation får chalcogenidglasfibrer alltmer fäste för sin förmåga att överföra signaler i MIR-regionen, där traditionella silikafibrer är ogenomskinliga. Detta öppnar nya möjligheter för säker, högbandbreddig datatransmission och kemisk sensing via fiberbaserade system. Corning Incorporated och Leonardo S.p.A. är bland de organisationer som utvecklar specialfibrer och fotoniska enheter som utnyttjar chalcogenidmaterial. Corning Incorporated har en historia av innovation inom specialglas och fibrer, och utforskar aktivt chalcogenidbaserade lösningar för nästa generations fotoniska tillämpningar.

Ser vi framåt, är utsikterna för chalcogenidglasfotonik starka, med pågående forskning som fokuserar på att förbättra glasets stabilitet, tillverkningsbarhet och integration med silikonglasplattor. Efterfrågan på avancerad IR-avbildning och sensing i autonoma fordon, industriell processövervakning och miljöanalys förväntas driva ytterligare adoption. Dessutom förväntas utvecklingen av nya chalcogenidkompositioner och tillverkningstekniker öka prestandan och minska kostnaderna, vilket gör dessa material mer tillgängliga för bred deployment inom IR-fotonik under de kommande åren.

Framväxande Tekniker: Integrerad Fotonik och Icke-linjär Optik

Chalcogenidglasfotonik avancerar snabbt som en nyckelaktör för nästa generations integrerade fotoniska och icke-linjära optiska enheter. Chalcogenidglas, som består av element som svavel, selen och tellur, är uppskattat för sin breda infraröda transparens, höga brytningsindex och starka icke-linjära optiska egenskaper. Dessa egenskaper gör dem mycket lämpliga för tillämpningar inom medel-infraröd (mid-IR) fotonik, superkontinuerlig generation och helt optisk signalbehandling.

Under 2025 bevittnar sektorn betydande momentum inom både forskning och kommersialisering. Företag som Corning Incorporated och SCHOTT AG är erkända för sin expertis inom specialglas, inklusive chalcogenidkompositioner, och utvecklar aktivt material anpassat för fotonisk integration. Corning Incorporated har en lång historia av glasinnovation och fortsätter att utöka sin chalcogenidglasportfölj för infraröd optik och fotoniska kretsar. SCHOTT AG erbjuder likaså chalcogenidglas för IR-applikationer och stödjer den växande efterfrågan på avancerade fotoniska komponenter.

När det kommer till tillverkning av enheter, specialiserar sig Amorphous Materials, Inc. på chalcogenidglasblanks och komponenter, som tillhandahåller material för infraröda sensorer, fiberoptik och plana vågledare. Deras produkter är integrerade i tillverkningen av fotoniska integrerade kretsar (PIC) och icke-linjära optiska enheter, som alltmer antas inom telekommunikation, miljösensing och medicinsk diagnostik.

En märkbar trend under 2025 är integrationen av chalcogenidglas med silikonfotonikplattformar, med sikte på att kombinera den mogna tillverkningsinfrastrukturen för silikon med de överlägsna icke-linjära och infraröda egenskaperna hos chalcogenider. Detta hybrid tillvägagångssätt utforskas av både etablerade företag och startups, med målet att möjliggöra kompakta, energieffektiva enheter för frekvenskombination, mid-IR spektroskopi och kvantfotonik.

Ser vi framåt, är utsikterna för chalcogenidglasfotonik starka. Den fortsatta miniaturiseringen av fotoniska enheter, tillsammans med behovet av bredbandig och hög hastighets optisk bearbetning, förväntas driva ytterligare adoption. Branschledare som Corning Incorporated och SCHOTT AG förväntas utöka sina produktlinjer, medan nya aktörer fokuserar på specialiserade integrerade fotoniska lösningar. De kommande åren kommer troligtvis att se ökad samverkan mellan materialleverantörer, enhetstillverkare och systemintegratörer, vilket accelererar införandet av chalcogenidbaserade fotoniska teknologier inom olika sektorer.

Konkurrenslandskap: Ledande Företag och Strategiska Initiativ

Konkurrenslandskapet för chalcogenidglasfotonik år 2025 präglas av en blandning av etablerade tillverkare av specialglas, innovativa startups och vertikalt integrerade fotonikföretag. Dessa aktörer utnyttjar de unika egenskaperna hos chalcogenidglas—såsom bred infraröd transparens, höga brytningsindex och icke-linjära optiska egenskaper—för att möta den växande efterfrågan inom sensorik, avbildning, telekommunikation och medel-infraröd (mid-IR) fotonik.

Bland de globala ledarna fortsätter SCHOTT AG att vara en dominerande kraft och erbjuder en heltäckande portfölj av chalcogenidglas för infraröd optik och fotonik. SCHOTT:s IRG-serie används i stor utsträckning inom termisk avbildning, spektroskopi och försvarsapplikationer. Företaget har nyligen utökat sina produktionsmöjligheter och investerar i processautomation för att möta den ökande efterfrågan på högrenhet och lågt förlust chalcogenidmaterial.

En annan nyckelaktör, Amorphous Materials Inc., specialiserar sig på utveckling och tillverkning av chalcogenidglasblanks, stavar och anpassade komponenter. Företaget tillhandahåller material för både forsknings- och kommersiella tillämpningar, med fokus på medel-IR-överföring och laseroptik. Amorphous Materials samarbetar aktivt med fotonikintegratörer för att utveckla nästa generations IR-sensorer och vågledare.

I Asien-Stillahavsområdet är OHARA Inc. anmärkningsvärd för sin avancerade glasingenjörskonst och sin expansion till chalcogenidbaserade produkter. OHARA:s FoU-arbete riktas mot att förbättra den miljömässiga stabiliteten och tillverkningsbarheten hos chalcogenidglas, med sikte på att stödja skalningen av fotoniska integrerade kretsar (PIC) för sensing och kommunikation.

Emerging companies formar också sektorn. IRradiance Glass (ett dotterbolag till IRradiance) kommersialiserar nya chalcogenidglas-kompositioner för flexibla IR-fiberoptik och plana fotoniska enheter. Deras senaste partnerskap med försvars- och medicintekniska tillverkare signalerar en strävan mot bredare antagande inom icke-traditionella marknader.

Strategiska initiativ inom hela industrin inkluderar investeringar i skalbar tillverkning, miljövänliga glasformuleringar och integration med silikonfotonikplattformar. Företag formar också konsortier med forskningsinstitut för att påskynda utvecklingen av chalcogenidbaserade PIC och medel-IR-laserkällor. Utsikten för 2025 och framåt antyder om intesifierad konkurrens, med fokus på resiliens inom leveranskedjan, kostnadsreduktion och utveckling av applikationsspecifika chalcogenidfotiska komponenter.

Materialvetenskapliga Framsteg: Komposition, Tillverkning och Prestanda

Chalcogenidglasfotonik upplever betydande framsteg inom materialvetenskap, särskilt inom områdena kompositionsteknik, tillverkningstekniker och prestandaoptimering. Chalcogenidglas, som huvudsakligen består av svavel, selen eller tellur i kombination med element som arsenik eller germani, värderas för sin breda infraröda (IR) transparens, höga brytningsindex och starka icke-linjära optiska egenskaper. Dessa egenskaper gör dem oumbärliga för tillämpningar inom medel-infraröd (mid-IR) fotonik, sensing och integrerad optik.

År 2025 fokuserar forsknings- och industriella insatser på att förfina glaskompositioner för att förbättra termisk stabilitet, minska optiska förluster och förbättra miljömässig hållbarhet. Till exempel undersöks införandet av element som gallium och jod för att motverka kristallisation och fuktighetskänslighet, vilket är traditionella utmaningar för chalcogenidglas. Företag som SCHOTT AG och Amorphous Materials Inc. ligger i framkant och erbjuder ett utbud av chalcogenidglasmaterial skräddarsydda för fiberoptik, plana vågledare och bulkoptik. Dessa företag investerar också i skalbara tillverkningsprocesser, såsom precisionsgjutning och extrudering, för att möta den växande efterfrågan på högkvalitativa chalcogenidkomponenter.

Tillverkningsmetoder utvecklas snabbt, med laserstödd bearbetning, ultrafast laserinskription och avancerade kemiska ångdepositionsmetoder (CVD) som möjliggör produktion av lågt förlustvågledare och mikrostrukturerade fibrer. Corning Incorporated och Leonardo S.p.A. är anmärkningsvärda för sitt arbete med att utveckla chalcogenidfiberns teknologier för IR-överföring och sensing. Dessa framsteg är avgörande för tillämpningar inom miljömonitorering, medicinsk diagnostik och försvar, där robusta och effektiva IR-fotoniska enheter krävs.

Prestandaförbättringar realiseras genom integrationen av chalcogenidglas med silikonfotonikplattformar, vilket möjliggör hybrid enheter som utnyttjar chalcogenidernas icke-linjära och IR-transparenta egenskaper med silikons skalbarhet. Denna integration förväntas accelerera under de kommande åren, drivet av samarbetande insatser mellan materialleverantörer och tillverkare av fotoniska enheter. Dessutom tar utvecklingen av nya glas-kompositioner med reducerad toxikitet—såsom arsenikfria chalcogenider—eller hänsyn till regulatoriska och miljömässiga avvikelser, vilket breddar antagandet av dessa material inom kommersiella och forskningsinställningar.

Ser vi framåt, är utsikterna för chalcogenidglasfotonik starka, med pågående investeringar i materialinnovation, processautomation och enhetintegration. När efterfrågan på medel-IR-fotoniska lösningar ökar inom sektorer som telekommunikation, spektroskopi och säkerhet, kommer ledande tillverkare och framsteg inom materialvetenskap att spela en avgörande roll i att forma nästa generation av högpresterande fotoniska enheter.

Leveranskedja, Tillverkning och Skalbarhetsutmaningar

Chalcogenidglasfotonik är redo för betydande tillväxt år 2025 och under de kommande åren, drivet av dess unika egenskaper för infraröd (IR) optik, icke-linjär fotonik och integrerade fotoniska kretsar. Men sektorn möter bestående leveranskedje-, tillverknings- och skalbarhetsutmaningar som kan påverka dess utveckling.

En huvudutmaning är den tillförlitliga anskaffningen och reningen av chalcogenidelement—svavel, selen och tellur—som används i glasformuleringar. Dessa element är ofta biprodukter av metallraffinering, vilket leder till fluktuationer i tillgång och prisvolatilitet. Till exempel, tellur, som är kritiskt för högpresterande medel-IR-glas, hämtas huvudsakligen som en biprodukt av kopparbrytning, med global tillgång koncentrerad till ett fåtal länder. Detta skapar potentiella flaskhalsar och geopolitiska risker för tillverkarna.

När det gäller tillverkning är chalcogenidglas mer känsligt för föroreningar och kräver specialiserade smält- och gjutningsprocesser under kontrollerade atmosfärer för att förhindra oxidation och kontaminering. Ledande leverantörer som SCHOTT AG och Amorphous Materials Inc. har utvecklat egna renings- och glasbildande tekniker för att ta itu med dessa frågor, men att öka produktionen samtidigt som den optiska kvaliteten bibehålls är fortfarande en teknisk utmaning. Batch-till-batch konsistens, särskilt för stora volymer eller högprecisionstillämpningar, är en bestående oro.

En annan skalbarhetsutmaning är integrationen av chalcogenidglas med etablerade fotonisktillverkningsplattformar, såsom silikonfotonik. Den termiska och kemiska inkompatibiliteten mellan chalcogenidglas och silikonbaserade processer komplicerar waferskala-integration. Företag som IRphotonics och LumiSpot Tech utvecklar aktivt hybridintegrationsmetoder och tunna filmdepositionsmetoder för att möjliggöra skalbar enhetstillverkning, men bred adoption är fortfarande i ett tidigt skede.

När det gäller resiliens inom leveranskedjan, fokuserar industrin alltmer på vertikal integration och regional diversifiering. SCHOTT AG, till exempel, har investerat i att utöka sin produktion av chalcogenidglas i Europa för att minska beroendet av externa leverantörer och mildra geopolitiska risker. Samtidigt intensifieras samarbeten mellan materialleverantörer och tillverkare av fotoniska enheter för att säkerställa kvalitet och leveranssäkerhet i alla led.

Ser vi framåt till 2025 och framåt kommer utsikterna för chalcogenidglasfotonik att bero på fortsatta framsteg inom rening av råmaterial, skalbar glasbehandling och integrations teknologier. Förväntas att industriledare investerar i automation, procesövervakning och återvinning av chalcogenidelement för att öka hållbarheten och kostnadseffektiviteten. Men att övervinna de inneboende leveranskedje- och tillverkningskomplexiteterna kommer fortsatt att vara en central utmaning när efterfrågan på IR-fotonik och integrerade enheter accelererar.

Regulatoriska, Miljömässiga och Branschstandarder

Landskapet av regulatoriska, miljömässiga och branschstandarder för chalcogenidglasfotonik utvecklas snabbt i takt med att teknologin mognar och hittar bredare adoption inom sektorer som telekommunikation, infraröd sensing och försvar. År 2025 ligger regulatoriskt fokus alltmer på den miljömässiga påverkan av chalcogenidmaterial, särskilt de som innehåller element som arsenik och selen, som omfattas av strikta hanterings- och kassationsregler i många jurisdiktioner.

Europeiska unionens direktiv för begränsning av farliga ämnen (RoHS) och förordningen om registrering, utvärdering, godkännande och begränsning av kemikalier (REACH) fortsätter att påverka användningen av chalcogenidglas i fotoniska enheter. Tillverkare måste säkerställa att deras produkter uppfyller gränser för farliga ämnen, vilket driver på forskningen kring alternativa glas-kompositioner med minskad toxikitet. Företag som SCHOTT AG och Amorphous Materials Inc. utvecklar aktivt arsenikfria och mer miljövänliga chalcogenidglas för att uppfylla dessa regulatoriska krav.

Branschstandarder för chalcogenidglasfotonik utvecklas och förbättras av organisationer som International Electrotechnical Commission (IEC) och International Organization for Standardization (ISO). Dessa standarder tar upp aspekter som optisk överföringsegenskaper, mekanisk hållbarhet och miljömässig stabilitet, vilka är kritiska för applikationer i tuffa miljöer. År 2025 ser fotonikindustrin ökad samverkan mellan tillverkare och standardiseringsorgan för att säkerställa att nya chalcogenidbaserade komponenter uppfyller stränga krav från sektorer som rymd och försvar.

Miljöskydd är också en växande prioritet. Företag investerar i slutna tillverkningsprocesser och återvinningsinitiativ för att minimera avfall och minska den miljömässiga påverkan av produktionen av chalcogenidglas. Till exempel är Corning Incorporated känd för sitt åtagande till hållbara tillverkningsmetoder, vilket sträcker sig till deras verksamhet med specialglas, inklusive chalcogenidmaterial.

Ser vi framåt, förväntas de kommande åren ytterligare harmonisering av globala standarder och ökad regulatorisk granskning, särskilt när chalcogenidglasfotonik expanderar till konsument- och medicinska marknader. Branschledare engagerar sig proaktivt med reglerande myndigheter och standardiseringsorganisationer för att forma policyer som balanserar innovation med säkerhet och miljöansvar. Som ett resultat är sektorn förberedd för hållbar tillväxt, understödd av robusta efterlevnadsramar och ett åtagande till ansvarsfullt materialansvar.

Regional Analys: Nordamerika, Europa, Asien-Stilla havet och Övriga Världen

Det globala landskapet för chalcogenidglasfotonik utvecklas snabbt, med distinkta regionala dynamiker som formar marknaden och forskningsriktningar i Nordamerika, Europa, Asien-Stilla havet och Övriga Världen. Från och med 2025 utnyttjar dessa regioner sina unika styrkor inom materialvetenskap, fotonisk integration och slutanvändartillämpningar för att driva innovation och kommersialisering.

Nordamerika förblir en ledare inom chalcogenidglasfotonik, drivet av robusta investeringar i försvar, telekommunikation och sensorik teknologier. USA drar särskilt nytta av en stark ekosystem av forskningsinstitutioner och företag som specialiserar sig på specialglas och fotoniska komponenter. Corning Incorporated fortsätter att vara en nyckelaktör, som utnyttjar sin expertis inom specialglas för att utveckla avancerad infraröd (IR) optik och fiberlösningar. Regionen bevittnar också ökad samverkan mellan akademi och industri, med fokus på medel-infraröd (mid-IR) fotonik för miljömonitorering och medicinsk diagnostik.

Europa kännetecknas av en stark betoning på forskning och utveckling, stödd av EU-finansierade initiativ riktade mot fotonisk integration och kvantteknologier. Företag som SCHOTT AG i Tyskland ligger i framkant och erbjuder ett utbud av chalcogenidglas för IR-applikationer, inklusive termisk avbildning och spektroskopi. Regionens fokus på hållbarhet och energieffektivitet driver efterfrågan på chalcogenidbaserade sensorer och vågledare inom industri och fordonssektorer. Samarbetande projekt över Frankrike, Storbritannien och Tyskland förväntas accelerera kommersialiseringen av integrerade fotoniska kretsar med hjälp av chalcogenidmaterial genom 2025 och framåt.

Asien-Stilla havet framträder som ett dynamiskt tillväxtcentrum, drivet av expanderande tillverkningskapacitet och ökande investeringar i fotonik-infrastruktur. Länder som Kina, Japan och Sydkorea ökar produktion av chalcogenidglasfibrer och komponenter för telekommunikation, konsumentelektronik och säkerhetstillämpningar. Sumitomo Chemical i Japan är anmärkningsvärt för sin utveckling av specialiserade chalcogenidmaterial, medan kinesiska tillverkare ökar produktionen för att möta den inhemska och exportbehovet. Regionens snabba adoption av 5G och IoT-teknologier förväntas ytterligare stärka marknaden för chalcogenidbaserade fotoniska enheter.

Övriga Världen omfattar framväxande marknader i Mellanöstern, Latinamerika och Afrika, där adoptionen för närvarande är begränsad men växande. Dessa regioner importerar främst chalcogenidglas komponenter för nischapplikationer inom försvar, olje- och gas, och miljöövervakning. När de lokala forskningskapaciteterna ökar och infrastruktursinvesteringarna ökar förväntas en gradvis ökning av chalcogenidfotonik, särskilt inom säkerhet och industriell sensorik.

Ser vi framåt, kommer regionalt samarbete och resiliens inom leveranskedjan att vara avgörande när efterfrågan på chalcogenidglasfotonik accelererar globalt. Samverkan mellan etablerade aktörer som Corning Incorporated, SCHOTT AG, och Sumitomo Chemical och nya tillverkare i Asien-Stilla havet kommer att forma det konkurrensutsatta landskapet fram till 2025 och in i nästa decennium.

Framtidsutsikter: Störande Trender och Långsiktiga Möjligheter

Chalcogenidglasfotonik är redo för betydande framsteg år 2025 och under de kommande åren, drivet av de unika optiska egenskaperna hos chalcogenidmaterial—som höga brytningsindex, bred infraröd transparens och starka icke-linjäriteter. Dessa egenskaper möjliggör störande trender inom telekommunikation, sensorik och kvantteknologier.

En stor trend är integrationen av chalcogenidglas i fotoniska integrerade kretsar (PIC), särskilt för medel-infraröd (mid-IR) applikationer. Mid-IR-regionen är kritisk för miljöövervakning, medicinsk diagnostik och försvar, där många molekylära fingeravtryck ligger inom detta spektrala område. Företag som Corning Incorporated och SCHOTT AG utvecklar aktivt chalcogenidglas kompositioner och komponenter, och utnyttjar sin expertis inom specialglas tillverkning för att möta den växande efterfrågan på mid-IR fotonik.

En annan störande trend är användningen av chalcogenidglas inom icke-linjär optik och helt optisk signalbearbetning. Deras höga icke-linjära koefficienter gör dem idealiska för tillämpningar såsom superkontinuerlig generation, frekvenskombinationer och ultrafast switching. Amorphous Materials Inc. är en anmärkningsvärd leverantör av chalcogenidglas för forsknings- och industriell användning, som stödjer utvecklingen av nästa generations icke-linjära fotoniska enheter.

Inom kvantfotonik utforskas chalcogenidglas för deras potential inom en-foton källor och kvantminne, på grund av deras låga fononenergi och breda transparens. Detta väcker intresse från både etablerade aktörer och startups som siktar på att kommersialisera kvantteknologier de kommande åren.

Skalbarhet i tillverkningen och integrationen med silikonfotonik förblir nyckelutmaningar och möjligheter. Insatser pågår för att utveckla CMOS-kompatibla tillverkningsprocesser, vilket skulle möjliggöra massproduktion av chalcogenidbaserade fotoniska enheter. Lumentum Holdings Inc., en ledare inom fotoniska lösningar, är bland de företag som utforskar avancerade materialintegrationer för högpresterande optiska komponenter.

Ser vi framåt, förväntas marknaden för chalcogenidglasfotonik att expandera i takt med att efterfrågan på högpresterande infraröd optik, kompakta sensorer och kvantenheter ökar. Strategiska partnerskap mellan materialleverantörer, enhetstillverkare och systemintegratörer kommer att vara avgörande för att påskynda kommersialiseringen. När forskningen övergår till skalbar produktion, är chalcogenidglasfotonik inställd på att spela en avgörande roll i att forma framtiden för optiska teknologier genom 2025 och framåt.

Källor och Referenser

• SCHOTT AG
• Amorphous Materials Inc.
• LioniX International
• Leonardo S.p.A.
• LumiSpot Tech
• Thorlabs
• OHARA Inc.
• IRradiance
• Sumitomo Chemical
• Lumentum Holdings Inc.