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メタマテリアルの世界市場 2025-2035


Global Metamaterials Market 2025-2035

メタマテリアルとそれに相当する2次元構造物（メタサーフェスと呼ばれる）は、細胞構造と化学組成の選択と最適化によって、電磁気応答を柔軟に操作できる人工構造物である。そのユニークな特性により、メタマ... もっと見る

　

　

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Future Markets, inc.
フューチャーマーケッツインク 		2024年9月2日 GBP1,000
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サマリー

メタマテリアルとそれに相当する2次元構造物（メタサーフェスと呼ばれる）は、細胞構造と化学組成の選択と最適化によって、電磁気応答を柔軟に操作できる人工構造物である。そのユニークな特性により、メタマテリアルとメタサーフェスは多くの注目を集めており、ナノフォトニクス、エネルギーハーベスティング、センシング、ヘルスケアなどの多くの分野で広く利用されている。メタマテリアルの正確な形状、幾何学的形状、サイズ、配向、配置により、光や音などの電磁波や機械波をブロックしたり、増強したり、曲げたりして操作することができる。

この調査レポートは、2025年から2035年にかけての世界のメタマテリアル市場を詳細に分析し、複数の業界の関係者に不可欠な洞察を提供する包括的な市場調査報告書です。自然界にはない特性を持つように設計されたメタマテリアルは、電気通信からヘルスケア、自動車から航空宇宙まで、様々な分野に革命を起こす用意があります。

レポの内容は以下の通り：

  • 市場規模と成長予測
    • 2025年から2035年までの市場価値と数量の詳細予測
    • 過去の市場動向と今後の成長要因の分析
    • 様々な市場要因を考慮したシナリオベースの予測
    • 地域市場分析
  • 技術の概要：
    • メタマテリアルの種類とそのユニークな特性を包括的に解説
    • ウェットエッチング、ロール・ツー・ロール印刷、原子層堆積法を含む製造方法の詳細分析
    • さまざまなメタマテリアル応用に対する技術準備レベルの評価
  • 応用分野
    • 音響：遮音、制振
    • 通信5G/6Gネットワーク、衛星通信、レドーム
    • 自動車レーダーシステム、LiDAR、自律走行センサー
    • 航空宇宙と防衛ステルス技術、レーダーシステム、光学センサー
    • コーティングとフィルム反射防止コーティング、熱管理フィルム
    • 太陽電池：太陽電池効率向上、太陽熱吸収体
    • メディカルイメージングMRIエンハンスメント、非侵襲的診断
    • コンシューマー・エレクトロニクスホログラフィック・ディスプレイ、AR/VR機器、スマートフォン用カメラ
    • 複合材料：軽量・高強度素材
  • 市場の推進要因と課題：
    • 市場成長を促進する要因の綿密な調査
    • 技術的、経済的、規制上の課題の分析
    • 市場の障壁を克服するための戦略
  • 投資の展望
    • メタマテリアル分野の資金調達動向の概要
    • 主要投資分野と投資機会の分析
    • 主要投資家のプロフィールと投資戦略
  • 競合分析：メタマテリアル市場の主要企業の詳細プロフィール。掲載企業は以下の通り
    • 2Pi Optics
    • Acoustic Metamaterials Group Ltd.
    • Alcan Systems
    • Anywaves
    • Armory Technologies
    • BlueHalo LLC
    • Breylon
    • DoCoMo
    • Droneshield Limited
    • Echodyne Inc
    • Edgehog Advanced Technologies
    • EM Infinity
    • Emrod
    • Evolv Technologies Inc.
    • Face® Companies
    • Filled Void Materials (FVMat) Ltd.
    • Fractal Antenna Systems Inc.
    • Greenerwave
    • H-Chip Technology Group
    • HyMet Thermal Interfaces SIA
    • Imagia
    • Imuzak Co.Ltd.
    • Kuang-Chi Technologies Co.Ltd.
    • Kymeta Corporation
    • LATYS
    • Leadoptik Inc.
    • Lumotive
    • Magic Shields Inc.
    • Magment AG
    • META®
    • Metaboards Limited
    • Metafold 3D
    • Metahelios
    • Metalenz Inc
    • MetaSeismic, MetaShield LLC
    • Metasonixx
    • Metavoxel Technologies
    • Metawave Corporation
    • Merford UK (Sonobex Ltd.)
    • Morphotonics
    • Moxtek: Metasurface Foundry
    • Multiwave Imaging
    • Nanohmics Inc
    • Nature Architects
    • Neurophos LLC
    • NIL Technology
    • Nissan Motor Co.Ltd.
    • NKT Photonics A/S
    • Notch Inc.
    • OPT Industries
    • PARC
    • Phoebus Optoelectronics LLC
    • Phononic Vibes srl
    • Pinpoint Medical
    • Pixie Dust Technologies Inc.
    • PlanOpSim
    • Pivotal Commware Inc
    • Plasmonics Inc.
    • Protemics GmbH
    • Radi-Cool Inc.
    • SMENA Catalysis AB
    • SoundBounce by Lios
    • Spectralics
    • Specom Oy
    • STMicroelectronics
    • Teraview Limited
    • Tianjin Shanhe Optoelectronics Technology Co.Ltd.
    • Tunoptix Inc.
    • Ultimetas
    • Vadient Optics。
  • 競争戦略と市場ポジショニングの分析
  • 新興スタートアップ企業とその革新的技術の発掘
  • 規制環境：
    • メタマテリアルに影響を与える世界および地域の規制の包括的な概要
    • 規制の変更が市場の成長にどのような影響を与えるかについての分析
    • 潜在的な将来の規制動向の予測
  • 将来の展望と新たなアプリケーション：
    • メタマテリアルの新しい潜在的用途の特定
    • 長期的な市場機会と成長分野
    • メタマテリアルが伝統産業を破壊する可能性の分析
  • 持続可能性と環境への影響：
    • メタマテリアルの製造と使用が環境に与える影響の評価
    • メタマテリアルが持続可能性の目標にどのように貢献できるかについての分析
    • 環境に優しいメタマテリアル・イノベーションの概要

この報告書は貴重な資料となる：

  • テクノロジー企業および製造企業の経営幹部
  • 投資会社および金融アナリスト
  • 材料科学と工学のR＆Dプロフェッショナル
  • 政府機関および政策立案者
  • 関連分野の学術研究者
  • 戦略コンサルタントおよび市場アナリスト

 

本レポートは、2025年から2035年にかけての世界のメタマテリアル市場を包括的かつ先見的に分析することで、関係者にこの急速に進化する分野をナビゲートするために必要な知識を提供します。市場動向、成長機会、潜在的課題に関する洞察を提供し、情報に基づいた意思決定と戦略的計画を可能にします。

 



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目次

1 エグゼクティブ・サマリー 18

  • 1.1 歴史的メタマテリアル市場 18
  • 1.2 最近の成長 19
  • 1.3 現在の商業状況 19
  • 1.4 世界市場の収益、現在と予測 20
    • 1.4.1 タイプ別 21
    • 1.4.2 最終用途市場別 22
  • 1.5 地域分析 24
  • 1.6 市場機会の評価 25
  • 1.7 メタマテリアルへの投資資金 28
  • 1.8 市場と技術の課題 29
  • 1.9 業界の動向 2020-2024 30

 

2 メタマテリアルの概要 32

  • 2.1 メタマテリアルとは何か？32
  • 2.2種類 34
  • 2.3 メタサーフェス 35
    • 2.3.1 メタレンズ 35
    • 2.3.2 メタサーフェスホログラム 36
    • 2.3.3 柔軟なメタサーフェス 37
    • 2.3.4 リコンフィギュラブル・インテリジェント・サーフェス（RIS） 37
  • 2.4 製造方法 39
    • 2.4.1 ウェット・エッチング 39
    • 2.4.2 乾式パターニング 40
    • 2.4.3 ロール・ツー・ロール（R2R）印刷 40
    • 2.4.4 ウェーハスケールのナノインプリント・リソグラフィー 41
    • 2.4.5 電子ビーム・リソグラフィと原子層堆積法（ALD 42
    • 2.4.6 レーザーアブレーション 42
    • 2.4.7 深紫外（DUV）フォトリソグラフィー 42
    • 2.4.8 RFメタマテリアルの製造 43
    • 2.4.9 光メタマテリアルの製造 45
  • 2.5 受動メタマテリアルと能動メタマテリアル 47

 

3 光メタマテリアル 48

  • 3.1 概要 48
  • 3.2 商業的な例 49
  • 3.3 LiDARビーム・ステアリング 49
    • 3.3.1 概要 49
    • 3.3.2 タイプ 49
    • 3.3.3 メタマテリアルLiDARの利点 50
    • 3.3.4 液晶 50
    • 3.3.5 商業的な例 51
  • 3.4 フォトニック・メタマテリアル 53
  • 3.5 光学フィルターと反射防止コーティング 54
    • 3.5.1 概要 54
    • 3.5.2 電磁（EM）フィルター 55
    • 3.5.3 タイプ 55
    • 3.5.4 ARCs 56
    • 3.5.5 メタマテリアル反射防止膜の応用 57
  • 3.6 調整可能なメタマテリアル 60
  • 3.7 周波数選択性表面（FSS）ベースのメタマテリアル 60
  • 3.8 プラズモニック・メタマテリアル 61
  • 3.9 透明マント 61
  • 3.10 完璧なアブソーバー 62
  • 3.11 光ナノ回路 62
  • 3.12 メタマテリアルレンズ（メタレンズ） 63
    • 3.12.1 概要 63
    • 3.12.2 光の操作 64
    • 3.12.3 用途 64
  • 3.13 ホログラム 66
  • 3.14 素材の選択 66
  • 3.15 アプリケーション 68

 

4 無線周波数（RF）メタマテリアル 70

  • 4.1 概要 70
  • 4.2 主な特徴 70
  • 4.3 リコンフィギュラブル・インテリジェント・サーフェス（RIS） 71
    • 4.3.1 概要 71
    • 4.3.2 主な特徴 71
    • 4.3.3 周波数 72
    • 4.3.4 透明アンテナ 74
    • 4.3.5 他のスマート電磁（EM）デバイスとの比較 74
  • 4.4 レーダー 74
    • 4.4.1 概要 74
    • 4.4.2 メリット 75
    • 4.4.3 アンテナ
    • 4.4.4 メタマテリアル・ビームフォーミング 78
  • 4.5 EMIシールド 79
    • 4.5.1 概要 79
    • 4.5.2 ダブルネガティブ（DNG）メタマテリアル 80
    • 4.5.3 単一負性メタマテリアル 80
    • 4.5.4 電磁気バンドギャップ・メタマテリアル（EBG） 80
    • 4.5.5 双等方性および双等方性メタマテリアル 81
    • 4.5.6 キラル・メタマテリアル 81
  • 4.5.7 用途 82
  • 4.6 MRIエンハンスメント 83
    • 4.6.1 概要 83
    • 4.6.2 アプリケーション 83
  • 4.7 非侵襲的グルコースモニタリング 83
    • 4.7.1 概要 83
    • 4.7.2 利点 84
    • 4.7.3 商業的な例 84
  • 4.8 周波数選択性表面 84
  • 4.9 チューナブルRFメタマテリアル 85
  • 4.10 アブソーバー 85
  • 4.11 ルネブルク・レンズ 85
  • 4.12 RFフィルター 86
  • 4.13 アプリケーション 86

 

5 テラヘルツ・メタマテリアル 88

  • 5.1 THzメタサーフェス 88
  • 5.2 量子メタマテリアル 89
  • 5.3 グラフェン・メタマテリアル 89
  • 5.4 フレキシブル／ウェアラブルTHzメタマテリアル 90
  • 5.5 THz変調器 91
  • 5.6 THzスイッチ 91
  • 5.7 テラヘルツ吸収体 91
  • 5.8 THzアンテナ 91
  • 5.9 THzイメージング・コンポーネント 91

 

6 音響メタムテリアルズ 93

  • 6.1 ソニッククリスタル 93
  • 6.2 音響メタサーフェス 93
  • 6.3 局所共振材料 93
  • 6.4 音響マント 94
  • 6.5 ハイパーレンズ 94
  • 6.6 ソニック・ワンウェイ・シート 94
  • 6.7 音響ダイオード 94
  • 6.8 吸音材 95
  • 6.9 アプリケーション 95

 

7 調整可能なメタマテリアル 96

  • 7.1 調整可能な電磁メタマテリアル 96
  • 7.2 チューナブルTHzメタマテリアル 96
  • 7.3 調整可能な音響メタマテリアル 97
  • 7.4 波長可変光メタマテリアル 97
  • 7.5 アプリケーション 98
  • 7.6 非線形メタマテリアル 98
  • 7.7 自己変換メタマテリアル 99
  • 7.8 トポロジカル・メタマテリアル 100
  • 7.9 メタマテリアルに使用される材料 100

 

8 メタマテリアルの市場と応用 102

  • 8.1 競争環境 102
  • 8.2 メタマテリアル技術の準備レベル 102
  • 8.3 SWOT分析 103
  • 8.4 今後の市場展望 104
  • 8.5 音響 106
    • 8.5.1 市場ドライバーとトレンド 106
    • 8.5.2 用途 107
    • 8.5.2.1 遮音 107
    • 8.5.2.2 振動ダンパー 109
    • 8.5.3 世界の売上高 110
  • 8.6 コミュニケーション 111
    • 8.6.1 市場ドライバーとトレンド 111
    • 8.6.2 用途 111
      • 8.6.2.1 ワイヤレス・ネットワーク 111
        • 8.6.2.1.1 リコンフィギュラブル・アンテナ 112
        • 8.6.2.1.2 ワイヤレス・センシング 112
        • 8.6.2.1.3 Wi-Fi/Bluetooth 113
        • 8.6.2.1.4 透明導電フィルム 115
        • 8.6.2.1.5 無線通信のための5Gと6Gメタサーフェス 116
      • 8.6.2.2 レードーム 117
      • 8.6.2.3 光ファイバー通信 119
      • 8.6.2.4 衛星通信 119
      • 8.6.2.5 熱管理 119
    • 8.6.3 世界の売上高 120
  • 8.7 自動車 121
    • 8.7.1 市場ドライバーとトレンド 121
    • 8.7.2 用途 122
      • 8.7.2.1 レーダーとセンサー 122
        • 8.7.2.1.1 LiDAR 123
        • 8.7.2.1.2 ビームフォーミング 124
      • 8.7.2.2 反射防止プラスチック 126
    • 8.7.3 2020-2035年の世界売上高 127
  • 8.8 航空宇宙・防衛・安全保障 128
    • 8.8.1 市場ドライバーとトレンド 128
    • 8.8.2 用途 129
      • 8.8.2.1 ステルス技術 129
      • 8.8.2.2 レーダー 130
      • 8.8.2.3 光センサー 131
      • 8.8.2.4 セキュリティ・スクリーニング 132
      • 8.8.2.5 複合材料 133
      • 8.8.2.6 ウィンドスクリーンフィルム 134
      • 8.8.2.7 パイロット用保護メガネ 134
      • 8.8.2.8 EMI および RFI シールド 134
      • 8.8.2.9 熱管理 135
    • 8.8.3 2020-2035年の世界売上高 135
  • 8.9 コーティングとフィルム 136
    • 8.9.1 市場ドライバーとトレンド 136
    • 8.9.2 用途 137
      • 8.9.2.1 冷却フィルム 137
      • 8.9.2.2 反射防止表面 138
      • 8.9.2.3 光学式太陽反射膜 138
    • 8.9.3 世界の売上 2020-2035 139
  • 8.10 太陽光発電 140
    • 8.10.1 市場ドライバーとトレンド 140
    • 8.10.2 用途 140
      • 8.10.2.1 太陽熱吸収体 140
      • 8.10.2.2 コーティング 141
    • 8.10.3 2020-2035年の世界売上高 142
  • 8.11 医療用イメージング 143
    • 8.11.1 市場ドライバーとトレンド 143
    • 8.11.2 用途 143
      • 8.11.2.1 MRIイメージング 143
      • 8.11.2.2 非侵襲的グルコース・モニタリング 144
    • 8.11.3 世界の売上高 145
  • 8.12 コンシューマー・エレクトロニクス＆ディスプレイ 146
    • 8.12.1 市場ドライバーとトレンド 146
    • 8.12.2 用途 146
      • 8.12.2.1 ホログラフィック・ディスプレイ 146
      • 8.12.2.2 スマートフォンのメタレンズ 146
      • 8.12.2.3 AR/VR 147
      • 8.12.2.4 マルチビュー・ディスプレイ 147
      • 8.12.2.5 ストレッチャブル・ディスプレイ 148
      • 8.12.2.6 ソフト素材 149
      • 8.12.2.7 反射防止（AR）コーティング 151
    • 8.12.3 世界の収入 151
  • 8.13 コンポジット 152
    • 8.13.1 市場ドライバーとトレンド 152
    • 8.13.2 用途 153

 

9 会社プロファイル 154

  • 9.1 2Piオプティクス 154
  • 9.2 音響メタマテリアル・グループ（株154
  • 9.3 アルファコア 155
  • 9.4 アーモリー・テクノロジー 156
  • 9.5 エニーウェイブス 156
  • 9.6 BlueHalo LLC 157
  • 9.7 ブレイロン 158
  • 9.8 ドコモ 159
  • 9.9 ドロンシールド・リミテッド 160
  • 9.10 エコダイン社161
  • 9.11 エッジホッグ先進技術 163
  • 9.12 エムロッド 164
  • 9.13 エボルブ・テクノロジーズ166
  • 9.14 EMインフィニティ 167
  • 9.15 フェイス＆レジ；企業 168
  • 9.16 フィルドボイドマテリアル（FVMat）社169
  • 9.17 フラクタルアンテナシステムズ社169
  • 9.18 グリーンウェーブ 171
  • 9.19 Hチップ・テクノロジー・グループ 172
  • 9.20 ハイメット・サーマル・インターフェイス SIA 172
  • 9.21 イマージア 173
  • 9.22 株式会社イムザック 174
  • 9.23 杭州科技有限公司Ltd.174
  • 9.24 カイメタ・コーポレーション 175
  • 9.25 ラティス 177
  • 9.26 リードプティック社178
  • 9.27 ルモーティブ 178
  • 9.28 マジックシールド180
  • 9.29 マグメントAG 181
  • 9.30 メタボアーズ・リミテッド 182
  • 9.31 メタフォールド3D 183
  • 9.32 メタヘリオス 183
  • 9.33 メタレンツ・インク 184
  • 9.34 メタマグネティックス社185
  • 9.35 META® 186
  • 9.36 メタ地震 188
  • 9.37 メタシールドLLC 188
  • 9.38 メタソニックス 189
  • 9.39 メタボクセル・テクノロジーズ 190
  • 9.40 メタウェーブ・コーポレーション 190
  • 9.41 モルフォトニクス 192
  • 9.42 モクステック 193
  • 9.43 マルチウェーブ・イメージング 193
  • 9.44 ナノミクス株式会社194
  • 9.45 ネイチャー・アーキテクツ 194
  • 9.46 ニューロフォスLLC 195
  • 9.47 NIL テクノロジー 196
  • 9.48 日産自動車株式会社 196
  • 9.49 NKT フォトニクス A/S 197
  • 9.50ノッチ198
  • 9.51 オプト・インダストリーズ 198
  • 9.52 パーク199
  • 9.53 フェーバス・オプトエレクトロニクス LLC 199
  • 9.54 フォメラ・メタマテリアル社 200
  • 9.55 フォノニック・バイブス 200
  • 9.56 ピクシーダスト・テクノロジーズ 201
  • 9.57 PlanOpSim 202
  • 9.58 ピンポイント・メディカル 202
  • 9.59 ピボタル・コムウェア 203
  • 9.60 プラズモニクス社 204
  • 9.61 プロテミクス社 204
  • 9.62 ラジクール205
  • 9.63 スメナ触媒 AB 206
  • 9.64 マーフォードUK（ソノベックス社） 206
  • 9.65 サウンドバウンス by リオス 207
  • 9.66 スペクトロニクス 207
  • 9.67 スペコム社 208
  • 9.68 STマイクロエレクトロニクス 209
  • 9.69 テラビュー・リミテッド 210
  • 9.70 天津山河光電子科技有限公司天津山河光電子科技有限公司210
  • 9.71 チュノプティクス社 210
  • 9.72 アルティメタス 211
  • 9.73 バディエント・オプティクス 211
  •  

10 調査方法論 213

  • 10.1 報告書の範囲 213
  • 10.2 調査方法論 213

参考文献11件 214

 

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図表リスト

テーブル一覧

  • 表1.メタマテリアルの世界売上高、タイプ別、2020～2035年（百万米ドル）。21
  • 表2.メタマテリアルの世界市場別収益、2020～2035年（百万米ドル）。22
  • 表3.メタマテリアルの地域別世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。24
  • 表4.メタマテリアルとメタサーフェス応用の市場機会評価マトリックス。27
  • 表5.メタマテリアルとメタサーフェス企業への投資資金。29
  • 表6.メタマテリアルとメタサーフェスにおける市場と技術の課題。29
  • 表7.2020-2023年のメタマテリアル業界の動向。30
  • 表8.メタマテリアルの例。32
  • 表9.波長別のメタマテリアル・ランドスケープ。34
  • 表10.メタマテリアルの種類-周波数範囲、主要特性、用途の比較。35
  • 表11.リコンフィギュラブル・インテリジェント・サーフェス（RIS）タイプのベンチマーク。38
  • 表12.メタマテリアルの製造方法の比較。39
  • 表13.パッシブ・メタマテリアルとアクティブ・メタマテリアルの比較。47
  • 表14.光メタマテリアル：用途と企業。49
  • 表15.メタサーフェス・ビームステアリングLiDARと他のタイプとの比較。52
  • 表16.メタレンズの用途64
  • 表17.光メタマテリアルに一般的に使用される、あるいは使用することが検討されている各種材料の透明度範囲。66
  • 表18.光メタマテリアル応用のための材料。67
  • 表19.光メタマテリアルの応用68
  • 表20.光メタマテリアルの現在および潜在的市場インパクト。69
  • 表21.RISの商用例71
  • 表22.RISの動作フェーズ。72
  • 表 23.RISハードウェア72
  • 表24.RISの機能72
  • 表25.完全に機能化されたRIS環境の課題73
  • 表26.RISと他のスマート電磁（EM）機器との比較。74
  • 表27.レーダーにおけるメタマテリアル：利点と限界。75
  • 表28.用途別RFメタマテリアルに適した材料。76
  • 表29.アンテナ基板の基板材料特性のベンチマーク。77
  • 表 30.アプリケーション別動作周波数範囲77
  • 表31.メタマテリアル・ビームフォーミング・レーダーを他のタイプと比較する。79
  • 表32.EMIシールドにおけるメタマテリアルの機能。79
  • 表33.EMIシールドにおけるメタマテリアルの可能性。82
  • 表34.MRIにおけるメタマテリアルの応用。83
  • 表35.高周波メタマテリアルの用途とプレーヤー。86
  • 表36.音響メタマテリアルの応用例。95
  • 表37.調整可能なテラヘルツ（THz）メタマテリアルの種類とその調整メカニズム。96
  • 表38.調整可能な音響メタマテリアルとその調整メカニズム。97
  • 表39.調整可能な光メタマテリアルの種類とその調整メカニズム。97
  • 表40.可変メタマテリアルの市場と用途。98
  • 表41.自己変成型メタマテリアルの種類と変成メカニズム。99
  • 表42.さまざまなタイプのメタマテリアルに使用される主な材料。101
  • 表43.さまざまなメタマテリアル技術の技術準備レベル（TRL）。102
  • 表44.遮音メタマテリアル市場の推進要因と動向。106
  • 表45.音響分野におけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。110
  • 表46：エレクトロニクスと通信におけるメタマテリアルの市場促進要因と動向。111
  • 表47.満たされていないニーズ、メタマテリアル・ソリューションと市場。114
  • 表48.通信分野におけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。121
  • 表49.自動車分野におけるメタマテリアル-市場推進要因と動向。121
  • 表50.自動車用メタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。127
  • 表51.航空宇宙、防衛、安全保障におけるメタマテリアルの市場促進要因と動向。128
  • 表 52.航空宇宙、防衛、安全保障分野におけるメタマテリアルの世界売上高（2020～2035年）（百万米ドル）。136
  • 表53.コーティングとフィルムにおけるメタマテリアル-市場の推進要因と動向。136
  • 表54.コーティングと薄膜におけるメタマテリアルの応用。137
  • 表55.コーティングとフィルムにおけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。139
  • 表56：太陽光発電におけるメタマテリアルの市場促進要因と動向。140
  • 表 57.太陽光発電におけるメタマテリアルの世界売上高（2020～2035 年）（百万米ドル）。142
  • 表58：医療用画像処理におけるメタマテリアルの推進力と動向。143
  • 表59.医療用イメージングにおけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。145
  • 表 60: 民生用電子機器およびディスプレイにおけるメタマテリアルの推進要因と動向。146
  • 表61.民生用電子機器におけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。152
  • 表62：複合材料におけるメタマテリアルの推進力と動向。152
  • 表63.複合材料におけるメタマテリアル - 用途 153

図表一覧

  • 図1.機能性に基づくメタマテリアルの分類。18
  • 図2.メタマテリアルの世界売上高、タイプ別、2020～2035年（百万米ドル）。22
  • 図3.メタマテリアルの世界市場別売上高、2020～2035年（百万米ドル）。24
  • 図4.メタマテリアルの地域別世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。25
  • 図5.メタマテリアルの構造例。32
  • 図6.メタマテリアルの概略図と従来の材料との比較。33
  • 図7.走査型電子顕微鏡（SEM）によるいくつかのメタレンアンテナ形状。36
  • 図8.積志化学工業が開発した透明でフレキシブルなメタマテリアルフィルム。37
  • 図9.(a)SRR、(b)ウッドパイル構造、(c)コロイド結晶、(d)インバースオパール。54
  • 図10.透明マント。62
  • 図11.メタマテリアルアンテナ。77
  • 図12.電磁メタマテリアル。80
  • 図13.電磁バンドギャップ（EBG）構造の概略図。81
  • 図14.キラル・メタマテリアルの模式図。82
  • 図15：テラヘルツ・メタマテリアル。88
  • 図16.量子プラズモンメタマテリアルの概略図。89
  • 図17.グラフェン・メタマテリアルの特性と応用。90
  • 図18.非線形メタマテリアル-厚さ400nmの非線形ミラーで、レーザーポインターと同程度の小さな入力光強度で周波数2倍の出力を反射する。99
  • 図19.SWOT分析：メタマテリアル市場。103
  • 図20.遮音に使われるメタマテリアル・デバイスのプロトタイプ。107
  • 図21.ホテル・マデラ香港のHVAC遮音に設置されたメタマテリアル。108
  • 図22.地震誘発振動緩和のためのロボット型メタマテリアル装置。109
  • 図23.音響分野におけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035 年（百万米ドル）。110
  • 図24.ワイヤレス充電技術のプロトタイプ。114
  • 図25.フラットパネル衛星アンテナ（上）と車両に搭載されたアンテナ（下）。115
  • 図26 META透明ウィンドウフィルム。117
  • 図27.放射冷却メタマテリアルフィルム。120
  • 図28.通信分野におけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。120
  • 図29.自動車用途におけるメタマテリアル。122
  • 図30.ルモーティブの先進ビーム・ステアリング・コンセプト。125
  • 図31.自動車に搭載されたエコダイン・メタマテリアル・レーダー。126
  • 図32.反射防止メタマテリアルプラスチック。127
  • 図33.自動車用メタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。127
  • 図34.マイクロ波用のメタマテリアル透明マント。129
  • 図35.メタマテリアルレーダーアンテナ。131
  • 図36.メタマテリアルレーダーアレイ。131
  • 図37.Evolv Edge ビジター・スクリーニング・ソリューション133
  • 図38.軽量メタマテリアル・マイクロラティス。133
  • 図39. metaAIRアイウェア。134
  • 図40.航空宇宙、防衛、安全保障分野におけるメタマテリアルの世界売上高（2020～2035 年）（百万米ドル）。135
  • 図41.乾式冷却技術の概略図。138
  • 図42.コーティングとフィルムにおけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。139
  • 図43.メタマテリアル・ソーラーコーティング。141
  • 図44.太陽光発電におけるメタマテリアルの世界売上高（2020～2035 年）（百万米ドル）。142
  • 図45.メタサーフェスによって修正されたMRI検査の患者。144
  • 図46.医療用イメージングにおけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。145
  • 図47.伸縮可能なホログラム。148
  • 図48.大きな負の膨潤比と調整可能な応力-ひずみ曲線を持つソフトメカニカルメタマテリアルの設計コンセプト。150
  • 図49.民生用電子機器におけるメタマテリアルの世界売上高、2020～2035年（百万米ドル）。151
  • 図50.Anywaves アンテナ製品。CubeSat S バンドアンテナ、CubeSat X バンドアンテナ、UAV セルラーアンテナ。157
  • 図51.ブレリオン・モニター159
  • 図52.ドコモの透過型メタサーフェス。160
  • 図53.レーダーゼロ 161
  • 図54.MESAシステムの概略図。162
  • 図 55 エコーガードレーダーシステム。163
  • 図56.Edgehog Advanced Technologies 全方位反射防止コーティング。164
  • 図57.エムロッドのアーキテクチャ。 1.送信アンテナ。 2.基本的にロスレスで、電力を必要とせず、ビームを再集束させるレンズとして機能し、移動範囲を広げるリレー。 3.ビームを受信し、整流して電気に戻すレクテナ。メタマテリアルは、無線エネルギーを効率的に電気に戻すことができる。165
  • 図58.エムロッド技術の商業的応用。166
  • 図59.Evolv Edgeスクリーニングシステム。167
  • 図60.FM/R技術。170
  • 図61：メタブレード・アンテナ 171
  • 図62 MTennaフラットパネルアンテナ 175
  • 図63.車両に取り付けられたKymeta u8アンテナ。176
  • 図64.自律走行車用のLIDARシステム。179
  • 図65.光制御メタサーフェス・ビームステアリングチップ。180
  • 図66.メタマテリアルフィルム。181
  • 図67.メタボードワイヤレス充電器182
  • 図68.オリオンのドットパターンプロジェクター。184
  • 図69.標準的な半導体プロセスで作られた12インチのウェハーには、何千ものメタサーフェス光学部品が含まれている。185
  • 図70.metaAIR. 187
  • 図71.日産音響メタマテリアル。197
  • 図72.熱放射の制御に使用されるメタマテリアル構造。204

　

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Summary

Metamaterials and their two-dimensional equivalents (known as metasurfaces) are artificial structures which can flexibly manipulate the electromagnetic responses through the selection and optimization of the cellular architecture and the chemical composition. Due to their unique properties, metamaterials and metasurfaces have received much attention and been widely used in many fields, such as nanophotonics, energy harvesting, sensing and healthcare etc. Metamaterials’ precise shape, geometry, size, orientation, and arrangements allow them to manipulate electromagnetic or mechanical waves, such as light or sound, by blocking, enhancing, and bending the waves.

This comprehensive market report offers an in-depth analysis of the global metamaterials market from 2025 to 2035, providing essential insights for stakeholders across multiple industries. Metamaterials, engineered to possess properties not found in nature, are poised to revolutionize various sectors, from telecommunications to healthcare, automotive to aerospace.

Repot contents include:

  • Market Size and Growth Projections
    • Detailed forecasts of market value and volume from 2025 to 2035
    • Analysis of historical market trends and future growth drivers
    • Scenario-based projections accounting for various market factors
    • Regional Market Analysis
  • Technology Overview:
    • Comprehensive explanation of metamaterial types and their unique properties
    • Detailed analysis of manufacturing methods, including wet etching, roll-to-roll printing, and atomic layer deposition
    • Evaluation of technology readiness levels for different metamaterial applications
  • Application Sectors:
    • Acoustics: Sound insulation, vibration damping
    • Communications: 5G/6G networks, satellite communications, radomes
    • Automotive: Radar systems, LiDAR, autonomous vehicle sensors
    • Aerospace and Defense: Stealth technology, radar systems, optical sensors
    • Coatings and Films: Anti-reflective coatings, thermal management films
    • Photovoltaics: Solar cell efficiency enhancement, solar-thermal absorbers
    • Medical Imaging: MRI enhancement, non-invasive diagnostics
    • Consumer Electronics: Holographic displays, AR/VR devices, smartphone cameras
    • Composites: Lightweight, high-strength materials
  • Market Drivers and Challenges:
    • In-depth exploration of factors driving market growth
    • Analysis of technical, economic, and regulatory challenges
    • Strategies for overcoming market barriers
  • Investment Landscape:
    • Overview of funding trends in the metamaterials sector
    • Analysis of key investment areas and opportunities
    • Profiles of major investors and their investment strategies
  • Competitive Analysis:
    • Detailed profiles of key players in the metamaterials market. Companies profiled include 2Pi Optics, Acoustic Metamaterials Group Ltd., Alcan Systems, Anywaves, Armory Technologies, BlueHalo LLC, Breylon, DoCoMo, Droneshield Limited, Echodyne Inc., Edgehog Advanced Technologies, EM Infinity, Emrod, Evolv Technologies Inc., Face® Companies, Filled Void Materials (FVMat) Ltd., Fractal Antenna Systems Inc., Greenerwave, H-Chip Technology Group, HyMet Thermal Interfaces SIA, Imagia, Imuzak Co. Ltd., Kuang-Chi Technologies Co. Ltd., Kymeta Corporation, LATYS, Leadoptik Inc., Lumotive, Magic Shields Inc., Magment AG, META®, Metaboards Limited, Metafold 3D, Metahelios, Metalenz Inc., Metamagnetics Inc., MetaSeismic, MetaShield LLC, Metasonixx, Metavoxel Technologies, Metawave Corporation, Merford UK (Sonobex Ltd.), Morphotonics, Moxtek: Metasurface Foundry, Multiwave Imaging, Nanohmics Inc., Nature Architects, Neurophos LLC, NIL Technology, Nissan Motor Co. Ltd., NKT Photonics A/S, Notch Inc., OPT Industries, PARC, Phoebus Optoelectronics LLC, Phononic Vibes srl, Pinpoint Medical, Pixie Dust Technologies Inc., PlanOpSim, Pivotal Commware Inc., Plasmonics Inc., Protemics GmbH, Radi-Cool Inc., SMENA Catalysis AB, SoundBounce by Lios, Spectralics, Specom Oy, STMicroelectronics, Teraview Limited, Tianjin Shanhe Optoelectronics Technology Co. Ltd., Tunoptix Inc., Ultimetas, Vadient Optics.
    • Analysis of competitive strategies and market positioning
    • Identification of emerging startups and their innovative technologies
  • Regulatory Environment:
    • Comprehensive overview of global and regional regulations affecting metamaterials
    • Analysis of how regulatory changes may impact market growth
    • Forecast of potential future regulatory developments
  • Future Outlook and Emerging Applications:
    • Identification of new and potential applications for metamaterials
    • Long-term market opportunities and growth sectors
    • Analysis of how metamaterials may disrupt traditional industries
  • Sustainability and Environmental Impact:
    • Evaluation of the environmental implications of metamaterial production and use
    • Analysis of how metamaterials can contribute to sustainability goals
    • Overview of eco-friendly metamaterial innovations
    <
  1.  

This report is an invaluable resource for:

  • C-suite executives in technology and manufacturing companies
  • Investment firms and financial analysts
  • R&D professionals in materials science and engineering
  • Government agencies and policymakers
  • Academic researchers in related fields
  • Strategic consultants and market analysts

 

By providing a comprehensive, forward-looking analysis of the global metamaterials market from 2025 to 2035, this report equips stakeholders with the knowledge needed to navigate this rapidly evolving field. It offers insights into market trends, growth opportunities, and potential challenges, enabling informed decision-making and strategic planning.

 



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Table of Contents

1 EXECUTIVE SUMMARY 18

  • 1.1 Historical metamaterials market 18
  • 1.2 Recent growth 19
  • 1.3 Current commercial landscape 19
  • 1.4 Global market revenues, current and forecast 20
    • 1.4.1 By type 21
    • 1.4.2 By end-use market 22
  • 1.5 Regional analysis 24
  • 1.6 Market opportunity assessment 25
  • 1.7 Investment funding in metamaterials 28
  • 1.8 Market and technology challenges 29
  • 1.9 Industry developments 2020-2024 30

 

2 METAMATERIALS OVERVIEW 32

  • 2.1 What are metamaterials? 32
  • 2.2 Types 34
  • 2.3 Metasurfaces 35
    • 2.3.1 Meta-Lens 35
    • 2.3.2 Metasurface holograms 36
    • 2.3.3 Flexible metasurfaces 37
    • 2.3.4 Reconfigurable intelligent surfaces (RIS) 37
  • 2.4 Manufacturing methods 39
    • 2.4.1 Wet etching 39
    • 2.4.2 Dry phase patterning 40
    • 2.4.3 Roll-to-roll (R2R) printing 40
    • 2.4.4 Wafer-scale nanoimprint lithography 41
    • 2.4.5 E-beam lithography and atomic layer deposition (ALD 42
    • 2.4.6 Laser ablation 42
    • 2.4.7 Deep ultraviolet (DUV) photolithography 42
    • 2.4.8 RF metamaterials manufacturing 43
    • 2.4.9 Optical metamaterials manufacturing 45
  • 2.5 Passive vs active metamaterials 47

 

3 OPTICAL METAMATERIALS 48

  • 3.1 Overview 48
  • 3.2 Commercial examples 49
  • 3.3 LiDAR Beam Steering 49
    • 3.3.1 Overview 49
    • 3.3.2 Types 49
    • 3.3.3 Advantages of Metamaterial LiDAR 50
    • 3.3.4 Liquid crystals 50
    • 3.3.5 Commerical examples 51
  • 3.4 Photonic metamaterials 53
  • 3.5 Optical filters and antireflective coatings 54
    • 3.5.1 Overview 54
    • 3.5.2 Electromagnetic (EM) filters 55
    • 3.5.3 Types 55
    • 3.5.4 ARCs 56
    • 3.5.5 Applications of Metamaterial anti-reflection coatings 57
  • 3.6 Tunable metamaterials 60
  • 3.7 Frequency selective surface (FSS) based metamaterials 60
  • 3.8 Plasmonic metamaterials 61
  • 3.9 Invisibility cloaks 61
  • 3.10 Perfect absorbers 62
  • 3.11 Optical nanocircuits 62
  • 3.12 Metamaterial lenses (Metalenses) 63
    • 3.12.1 Overview 63
    • 3.12.2 Light manipulation 64
    • 3.12.3 Applications 64
  • 3.13 Holograms 66
  • 3.14 Materials selection 66
  • 3.15 Applications 68

 

4 RADIO FREQUENCY (RF) METAMATERIALS 70

  • 4.1 Overview 70
  • 4.2 Key characteristics 70
  • 4.3 Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) 71
    • 4.3.1 Overview 71
    • 4.3.2 Key features 71
    • 4.3.3 Frequencies 72
    • 4.3.4 Transparent Antennas 74
    • 4.3.5 Comparison with Other Smart Electromagnetic (EM) Devices 74
  • 4.4 Radar 74
    • 4.4.1 Overview 74
    • 4.4.2 Advantages 75
    • 4.4.3 Antennas 77
    • 4.4.4 Metamaterial beamforming 78
  • 4.5 EMI shielding 79
    • 4.5.1 Overview 79
    • 4.5.2 Double negative (DNG) metamaterials 80
    • 4.5.3 Single negative metamaterials 80
    • 4.5.4 Electromagnetic bandgap metamaterials (EBG) 80
    • 4.5.5 Bi-isotropic and bianisotropic metamaterials 81
    • 4.5.6 Chiral metamaterials 81
  • 4.5.7 Applications 82
  • 4.6 MRI Enhancement 83
    • 4.6.1 Overview 83
    • 4.6.2 Applications 83
  • 4.7 Non-Invasive Glucose Monitoring 83
    • 4.7.1 Overview 83
    • 4.7.2 Advantages 84
    • 4.7.3 Commercial examples 84
  • 4.8 Frequency selective surfaces 84
  • 4.9 Tunable RF metamaterials 85
  • 4.10 Absorbers 85
  • 4.11 Luneburg lens 85
  • 4.12 RF filters 86
  • 4.13 Applications 86

 

5 TERAHERTZ METAMATERIALS 88

  • 5.1 THz metasurfaces 88
  • 5.2 Quantum metamaterials 89
  • 5.3 Graphene metamaterials 89
  • 5.4 Flexible/wearable THz metamaterials 90
  • 5.5 THz modulators 91
  • 5.6 THz switches 91
  • 5.7 THz absorbers 91
  • 5.8 THz antennas 91
  • 5.9 THz imaging components 91

 

6 ACOUSTIC METAMTERIALS 93

  • 6.1 Sonic crystals 93
  • 6.2 Acoustic metasurfaces 93
  • 6.3 Locally resonant materials 93
  • 6.4 Acoustic cloaks 94
  • 6.5 Hyperlenses 94
  • 6.6 Sonic one-way sheets 94
  • 6.7 Acoustic diodes 94
  • 6.8 Acoustic absorbers 95
  • 6.9 Applications 95

 

7 TUNABLE METAMATERIALS 96

  • 7.1 Tunable electromagnetic metamaterials 96
  • 7.2 Tunable THz metamaterials 96
  • 7.3 Tunable acoustic metamaterials 97
  • 7.4 Tunable optical metamaterials 97
  • 7.5 Applications 98
  • 7.6 Nonlinear metamaterials 98
  • 7.7 Self-Transforming Metamaterials 99
  • 7.8 Topological Metamaterials 100
  • 7.9 Materials used with metamaterials 100

 

8 MARKETS AND APPLICATIONS FOR METAMATERIALS 102

  • 8.1 Competitive landscape 102
  • 8.2 Readiness levels of metamaterial technologies 102
  • 8.3 SWOT analysis 103
  • 8.4 Future market outlook 104
  • 8.5 ACOUSTICS 106
    • 8.5.1 Market drivers and trends 106
    • 8.5.2 Applications 107
    • 8.5.2.1 Sound insulation 107
    • 8.5.2.2 Vibration dampers 109
    • 8.5.3 Global revenues 110
  • 8.6 COMMUNICATIONS 111
    • 8.6.1 Market drivers and trends 111
    • 8.6.2 Applications 111
      • 8.6.2.1 Wireless Networks 111
        • 8.6.2.1.1 Reconfigurable antennas 112
        • 8.6.2.1.2 Wireless sensing 112
        • 8.6.2.1.3 Wi-Fi/Bluetooth 113
        • 8.6.2.1.4 Transparent conductive films 115
        • 8.6.2.1.5 5G and 6G Metasurfaces for Wireless Communications 116
      • 8.6.2.2 Radomes 117
      • 8.6.2.3 Fiber Optic Communications 119
      • 8.6.2.4 Satellite Communications 119
      • 8.6.2.5 Thermal management 119
    • 8.6.3 Global revenues 120
  • 8.7 AUTOMOTIVE 121
    • 8.7.1 Market drivers and trends 121
    • 8.7.2 Applications 122
      • 8.7.2.1 Radar and sensors 122
        • 8.7.2.1.1 LiDAR 123
        • 8.7.2.1.2 Beamforming 124
      • 8.7.2.2 Anti-reflective plastics 126
    • 8.7.3 Global revenues 2020-2035 127
  • 8.8 AEROSPACE, DEFENCE & SECURITY 128
    • 8.8.1 Market drivers and trends 128
    • 8.8.2 Applications 129
      • 8.8.2.1 Stealth technology 129
      • 8.8.2.2 Radar 130
      • 8.8.2.3 Optical sensors 131
      • 8.8.2.4 Security screening 132
      • 8.8.2.5 Composites 133
      • 8.8.2.6 Windscreen films 134
      • 8.8.2.7 Protective eyewear for pilots 134
      • 8.8.2.8 EMI and RFI shielding 134
      • 8.8.2.9 Thermal management 135
    • 8.8.3 Global revenues 2020-2035 135
  • 8.9 COATINGS AND FILMS 136
    • 8.9.1 Market drivers and trends 136
    • 8.9.2 Applications 137
      • 8.9.2.1 Cooling films 137
      • 8.9.2.2 Anti-reflection surfaces 138
      • 8.9.2.3 Optical solar reflection coatings 138
    • 8.9.3 Global revenues 2020-2035 139
  • 8.10 PHOTOVOLTAICS 140
    • 8.10.1 Market drivers and trends 140
    • 8.10.2 Applications 140
      • 8.10.2.1 Solar-thermal absorber 140
      • 8.10.2.2 Coatings 141
    • 8.10.3 Global revenues 2020-2035 142
  • 8.11 MEDICAL IMAGING 143
    • 8.11.1 Market drivers and trends 143
    • 8.11.2 Applications 143
      • 8.11.2.1 MRI imaging 143
      • 8.11.2.2 Non-invasive glucose monitoring 144
    • 8.11.3 Global revenues 145
  • 8.12 CONSUMER ELECTRONICS & DISPLAYS 146
    • 8.12.1 Market drivers and trends 146
    • 8.12.2 Applications 146
      • 8.12.2.1 Holographic displays 146
      • 8.12.2.2 Metalenses in smartphones 146
      • 8.12.2.3 AR/VR 147
      • 8.12.2.4 Multiview displays 147
      • 8.12.2.5 Stretchable displays 148
      • 8.12.2.6 Soft materials 149
      • 8.12.2.7 Anti-reflection (AR) coatings 151
    • 8.12.3 Global revenues 151
  • 8.13 COMPOSITES 152
    • 8.13.1 Market drivers and trends 152
    • 8.13.2 Applications 153

 

9 COMPANY PROFILES 154

  • 9.1 2Pi Optics 154
  • 9.2 Acoustic Metamaterials Group Ltd. 154
  • 9.3 Alphacore, Inc. 155
  • 9.4 Armory Technologies 156
  • 9.5 Anywaves 156
  • 9.6 BlueHalo LLC 157
  • 9.7 Breylon 158
  • 9.8 DoCoMo 159
  • 9.9 Droneshield Limited 160
  • 9.10 Echodyne, Inc. 161
  • 9.11 Edgehog Advanced Technologies 163
  • 9.12 Emrod 164
  • 9.13 Evolv Technologies, Inc. 166
  • 9.14 EM Infinity 167
  • 9.15 Face® Companies 168
  • 9.16 Filled Void Materials (FVMat) Ltd. 169
  • 9.17 Fractal Antenna Systems, Inc. 169
  • 9.18 Greenerwave 171
  • 9.19 H-Chip Technology Group 172
  • 9.20 HyMet Thermal Interfaces SIA 172
  • 9.21 Imagia 173
  • 9.22 Imuzak Co., Ltd. 174
  • 9.23 Kuang-Chi Technologies Co. Ltd. 174
  • 9.24 Kymeta Corporation 175
  • 9.25 LATYS 177
  • 9.26 Leadoptik, Inc. 178
  • 9.27 Lumotive 178
  • 9.28 Magic Shields, Inc. 180
  • 9.29 Magment AG 181
  • 9.30 Metaboards Limited 182
  • 9.31 Metafold 3D 183
  • 9.32 Metahelios 183
  • 9.33 Metalenz, Inc. 184
  • 9.34 Metamagnetics, Inc. 185
  • 9.35 META® 186
  • 9.36 MetaSeismic 188
  • 9.37 MetaShield LLC 188
  • 9.38 Metasonixx 189
  • 9.39 Metavoxel Technologies 190
  • 9.40 Metawave Corporation 190
  • 9.41 Morphotonics 192
  • 9.42 Moxtek 193
  • 9.43 Multiwave Imaging 193
  • 9.44 Nanohmics Inc. 194
  • 9.45 Nature Architects 194
  • 9.46 Neurophos LLC 195
  • 9.47 NIL Technology 196
  • 9.48 Nissan Motor Co., Ltd. 196
  • 9.49 NKT Photonics A/S 197
  • 9.50 Notch, Inc. 198
  • 9.51 OPT Industries 198
  • 9.52 PARC 199
  • 9.53 Phoebus Optoelectronics LLC 199
  • 9.54 Phomera Metamaterials Inc. 200
  • 9.55 Phononic Vibes srl 200
  • 9.56 Pixie Dust Technologies, Inc. 201
  • 9.57 PlanOpSim 202
  • 9.58 Pinpoint Medical 202
  • 9.59 Pivotal Commware, Inc. 203
  • 9.60 Plasmonics, Inc. 204
  • 9.61 Protemics GmbH 204
  • 9.62 Radi-Cool, Inc. 205
  • 9.63 SMENA Catalysis AB 206
  • 9.64 Merford UK (Sonobex Ltd.) 206
  • 9.65 SoundBounce by Lios 207
  • 9.66 Spectralics 207
  • 9.67 Specom Oy 208
  • 9.68 STMicroelectronics 209
  • 9.69 Teraview Limited 210
  • 9.70 Tianjin Shanhe Optoelectronics Technology Co. Ltd. 210
  • 9.71 Tunoptix, Inc. 210
  • 9.72 Ultimetas 211
  • 9.73 Vadient Optics 211
  •  

10 RESEARCH METHODOLOGY 213

  • 10.1 Report scope 213
  • 10.2 Research methodology 213

11 REFERENCES 214

 

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List of Tables/Graphs

List of Tables

  • Table 1. Global revenues for metamaterials, by type, 2020-2035 (Millions USD). 21
  • Table 2. Global revenues for metamaterials, by market, 2020-2035 (Millions USD). 22
  • Table 3. Global revenues for metamaterials, by region, 2020-2035 (Millions USD). 24
  • Table 4. Market opportunity assessment matrix for metamaterials and metasurfaces applications. 27
  • Table 5. Investment funding in metamaterials and metasurfaces companies. 29
  • Table 6. Market and technology challenges in metamaterials and metasurfaces. 29
  • Table 7. Metamaterials industry developments 2020-2023. 30
  • Table 8. Examples of metamaterials. 32
  • Table 9. Metamaterial landscape by wavelength. 34
  • Table 10. Comparison of types of metamaterials-frequency ranges, key characteristics, and applications. 35
  • Table 11. Benchmarking of Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) types. 38
  • Table 12. Comparison of metamaterials manufacturing methods. 39
  • Table 13. Passive vs active metamaterials. 47
  • Table 14. Optical metamaterials: Applications and companies. 49
  • Table 15. Comparison of metasurface beam-steering LiDAR with other types. 52
  • Table 16. Applications of metalenses. 64
  • Table 17. Transparency ranges of various materials commonly used in or considered for optical metamaterials. 66
  • Table 18. Materials for optical metamaterial applications. 67
  • Table 19. Optical Metamaterial Applications. 68
  • Table 20. Current and potential market impact for optical metamaterials. 69
  • Table 21. RIS Commerical Examples. 71
  • Table 22. RIS operation phases. 72
  • Table 23. RIS Hardware. 72
  • Table 24. RIS functionalities. 72
  • Table 25. Challenges for fully functionalized RIS environments. 73
  • Table 26. RIS vs Other Smart Electromagnetic (EM) Devices. 74
  • Table 27. Metamaterials in radar: Advantages and limitations. 75
  • Table 28. Suitable materials for RF metamaterials by application. 76
  • Table 29. Benchmark of substrate material properties for antenna substrate. 77
  • Table 30. Operational frequency ranges by application. 77
  • Table 31. Comparing metamaterial beamforming radars against other types. 79
  • Table 32. Functionalities of metamaterials in EMI shielding. 79
  • Table 33. Opportunities for metamaterials in EMI shielding. 82
  • Table 34. Applications of metamaterials in MRI. 83
  • Table 35. Applications and players in radio frequency metamaterials. 86
  • Table 36. Applications of acoustic metamaterials. 95
  • Table 37. Types of tunable terahertz (THz) metamaterials and their tuning mechanisms. 96
  • Table 38. Tunable acoustic metamaterials and their tuning mechanisms. 97
  • Table 39. Types of tunable optical metamaterials and their tuning mechanisms. 97
  • Table 40. Markets and applications for tunable metamaterials. 98
  • Table 41. Types of self-transforming metamaterials and their transformation mechanisms. 99
  • Table 42. Key materials used with different types of metamaterials. 101
  • Table 43. Technology Readiness Level (TRL) of various metamaterial technologies. 102
  • Table 44. Metamaterials in sound insulation-market drivers and trends. 106
  • Table 45. Global revenues for metamaterials in acoustics, 2020-2035 (Millions USD). 110
  • Table 46: Metamaterials in electronics and communications-market drivers and trends. 111
  • Table 47. Unmet need, metamaterial solution and markets. 114
  • Table 48. Global revenues for metamaterials in communications, 2020-2035 (Millions USD). 121
  • Table 49. Metamaterials in the automotive sector-market drivers and trends. 121
  • Table 50. Global revenues for metamaterials in automotive, 2020-2035 (Millions USD). 127
  • Table 51. Metamaterials in aerospace, defence and security-market drivers and trends. 128
  • Table 52. Global revenues for metamaterials in aerospace, defence & security, 2020-2035 (Millions USD). 136
  • Table 53. Metamaterials in coatings and films-market drivers and trends. 136
  • Table 54. Applications of metamaterials in coatings and thin films. 137
  • Table 55. Global revenues for metamaterials in coatings and films, 2020-2035 (Millions USD). 139
  • Table 56: Metamaterials in photovoltaics-market drivers and trends. 140
  • Table 57. Global revenues for metamaterials in photovoltaics, 2020-2035 (Millions USD). 142
  • Table 58: Metamaterials in medical imaging-drivers and trends. 143
  • Table 59. Global revenues for metamaterials in medical imaging, 2020-2035 (Millions USD). 145
  • Table 60: Metamaterials in consumer electronics and displays-drivers and trends. 146
  • Table 61. Global revenues for metamaterials in consumer electronics, 2020-2035 (Millions USD). 152
  • Table 62: Metamaterials in composites-drivers and trends. 152
  • Table 63.Metamaterials in Composites - Applications 153

List of Figures

  • Figure 1. Classification of metamaterials based on functionalities. 18
  • Figure 2. Global revenues for metamaterials, by type, 2020-2035 (Millions USD). 22
  • Figure 3. Global revenues for metamaterials, by market, 2020-2035 (Millions USD). 24
  • Figure 4. Global revenues for metamaterials, by region, 2020-2035 (Millions USD). 25
  • Figure 5. Metamaterials example structures. 32
  • Figure 6. Metamaterial schematic versus conventional materials. 33
  • Figure 7. Scanning electron microscope (SEM) images of several metalens antenna forms. 36
  • Figure 8. Transparent and flexible metamaterial film developed by Sekishi Chemical. 37
  • Figure 9. The most common designs for photonic MMs: (a) SRRs, (b) wood pile structures, (c) colloidal crystals, and (d) inverse opals. 54
  • Figure 10. Invisibility cloak. 62
  • Figure 11. Metamaterial antenna. 77
  • Figure 12. Electromagnetic metamaterial. 80
  • Figure 13. Schematic of Electromagnetic Band Gap (EBG) structure. 81
  • Figure 14. Schematic of chiral metamaterials. 82
  • Figure 15. Terahertz metamaterials. 88
  • Figure 16. Schematic of the quantum plasmonic metamaterial. 89
  • Figure 17. Properties and applications of graphene metamaterials. 90
  • Figure 18. Nonlinear metamaterials- 400-nm thick nonlinear mirror that reflects frequency-doubled output using input light intensity as small as that of a laser pointer. 99
  • Figure 19. SWOT analysis: metamaterials market. 103
  • Figure 20. Prototype metamaterial device used in acoustic sound insulation. 107
  • Figure 21. Metamaterials installed in HVAC sound insulation the Hotel Madera Hong Kong. 108
  • Figure 22. Robotic metamaterial device for seismic-induced vibration mitigation. 109
  • Figure 23. Global revenues for metamaterials in acoustics, 2020-2035 (Millions USD). 110
  • Figure 24. Wireless charging technology prototype. 114
  • Figure 25. Flat-panel satellite antenna (top) and antenna mounted on a vehicle (bottom). 115
  • Figure 26. META Transparent Window Film. 117
  • Figure 27. Radi-cool metamaterial film. 120
  • Figure 28. Global revenues for metamaterials in communications, 2020-2035 (Millions USD). 120
  • Figure 29. Metamaterials in automotive applications. 122
  • Figure 30. Lumotive advanced beam steering concept. 125
  • Figure 31. Echodyne metamaterial radar mounted on automobile. 126
  • Figure 32. Anti-reflective metamaterials plastic. 127
  • Figure 33. Global revenues for metamaterials in automotive, 2020-2035 (Millions USD). 127
  • Figure 34. Metamaterials invisibility cloak for microwave frequencies. 129
  • Figure 35. Metamaterials radar antenna. 131
  • Figure 36. Metamaterials radar array. 131
  • Figure 37. Evolv Edge visitor screening solution. 133
  • Figure 38. Lightweight metamaterial microlattice. 133
  • Figure 39. metaAIR eyewear. 134
  • Figure 40. Global revenues for metamaterials in aerospace, defence & security, 2020-2035 (Millions USD). 135
  • Figure 41. Schematic of dry-cooling technology. 138
  • Figure 42. Global revenues for metamaterials in coatings and films, 2020-2035 (Millions USD). 139
  • Figure 43. Metamaterial solar coating. 141
  • Figure 44. Global revenues for metamaterials in photovoltaics, 2020-2035 (Millions USD). 142
  • Figure 45. A patient in MRI scan modified by metasurface. 144
  • Figure 46. Global revenues for metamaterials in medical imaging, 2020-2035 (Millions USD). 145
  • Figure 47. Stretchable hologram. 148
  • Figure 48. Design concepts of soft mechanical metamaterials with large negative swelling ratios and tunable stress-strain curves. 150
  • Figure 49. Global revenues for metamaterials in consumer electronics, 2020-2035 (Millions USD). 151
  • Figure 50. Anywaves antenna products. CubeSat S-band antenna, CubeSat X-band antenna and UAV cellular antenna. 157
  • Figure 51. Brelyon monitor. 159
  • Figure 52. DoCoMo transmissive metasurface. 160
  • Figure 53. RadarZero. 161
  • Figure 54. Schematic of MESA System. 162
  • Figure 55. EchoGuard Radar System. 163
  • Figure 56. Edgehog Advanced Technologies Omnidirectional anti-reflective coating. 164
  • Figure 57. Emrod architecture. 1. A transmitting antenna. 2. A relay that is essentially lossless, doesn’t require any power, and acts as a lens refocusing the beam extending the travel range. 3. A rectenna that receives and rectifies the beam back to electricity. Metamaterials allow converting wireless energy back into electricity efficiently. 165
  • Figure 58. Commercial application of Emrod technology. 166
  • Figure 59. Evolv Edge screening system. 167
  • Figure 60. FM/R technology. 170
  • Figure 61. Metablade antenna. 171
  • Figure 62. MTenna flat panel antenna. 175
  • Figure 63. Kymeta u8 antenna installed on a vehicle. 176
  • Figure 64. LIDAR system for autonomous vehicles. 179
  • Figure 65. Light-control metasurface beam-steering chips. 180
  • Figure 66. Metamaterials film. 181
  • Figure 67. Metaboard wireless charger. 182
  • Figure 68. Orion dot pattern projector. 184
  • Figure 69. A 12-inch wafer made using standard semiconductor processes contains thousands of metasurface optics. 185
  • Figure 70. metaAIR. 187
  • Figure 71. Nissan acoustic metamaterial. 197
  • Figure 72. Metamaterial structure used to control thermal emission. 204

　

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