Snellere diagnoses in de zorg en sensoren die fruit langer vers houden. Dat zijn twee toepassingen van geïntegreerde fotonica, een opkomende lichttechniek. Om dit verder te ontwikkelen is er meer verbinding nodig tussen de technologie en de markt. PhotonDelta is het netwerk dat hiervoor zorgt in Nederland. Bedrijven, kennisinstellingen en eindgebruikers werken samen aan oplossingen voor de markt.
De Stichting PhotonDelta kreeg eind vorig jaar 236 miljoen euro toegekend via een convenant. Hiermee ondersteunt zij het ecosysteem rondom geïntegreerde fotonica in Nederland om verder te groeien. Het doel is om in 2026 minimaal 25 bedrijven te hebben waar vierduizend mensen werkzaam zijn. De bedrijven generen dan samen een omzet van meer dan €1 miljard. Voorlopig gaat het nog om ongeveer vierhonderd medewerkers die werken met de techniek. “Het is een grote uitdaging”, geeft Giuseppe Coppola, bedrijfsstrateeg bij PhotonDelta, toe. Al is het volgens hem zeker mogelijk. “Geïntegreerde fotonica is een veelbelovende technologie en we zijn op bepaalde gebieden nog steeds richtinggevend in de wereld.” Geïntegreerde fotonica is de technologie van microchips die met licht werken in plaats van met elektriciteit, ‘Photonics Integrated Circuits (PICs)’ genaamd. Deze zijn veel kleiner, goedkoper en betrouwbaarder zijn dan niet-geïntegreerde fotonica en optische componenten.
Meer weten over de missie en visie van PhotonDelta? Lees hier over de nieuwe weg die de organisatie is ingeslagen.
Connecties maken
Daarvoor moeten alleen wel connecties worden gemaakt tussen uiteenlopende partijen. “Wij brengen mensen vanuit verschillende disciplines samen om innovatieve oplossingen te bedenken.” Dit probeert de organisatie op verschillende manieren te bereiken, afhankelijk van de vraag vanuit het bedrijfsleven. “We bouwen volop aan één-op-één relaties tussen de leveranciers van geïntegreerde fotonica met klanten. Het gaat om bedrijven in diverse sectoren die geïntegreerde fotonica toepassen in hun eindproduct of dienst. “Zo proberen wij een langdurige samenwerking op te bouwen in de vorm van een partnerschap.” Als een bedrijf een idee heeft over een toepassing van fotonica, kunnen zij dat inbrengen in een bootcamp. In dit 3-daagse evenement werken studenten van de technische universiteiten verschillende concepten uit, om het bedrijf verder op weg te helpen in hun denkproces.
Tot slot werkt de organisatie ook in zogenaamde applicatielabs. “We willen de technologie verder ontwikkelen door in een vroege fase van de productontwikkeling samen te werken met experts en eindgebruikers ”, vertelt Coppola. De eerste stap is begrijpen wat de behoeften zijn van verschillende experts uit diverse vakgebieden. Zoals bijvoorbeeld onderzoekers en artsen die gebruik maken van imagetechnologie om medische diagnoses te stellen. “We kijken samen naar de tekortkomingen van technologieën die zij nu gebruiken. Zo kunnen we gericht zoeken naar betere praktijkgerichte oplossingen voor de toekomst”, licht Coppola toe.
Samen innoveren
“De experts gaan samen met bedrijven en eindgebruikers nadenken over volledig nieuwe toepassingen. Niet lukraak, maar met een focus in een specifiek vakgebied en met een marktpotentie.” Volgens Coppola zijn de applicatielabs opgezet als omgeving waarin betrokkenen kunnen ontdekken wat de mogelijkheden van geïntegreerde fotonica zijn. Ook kunnen zij experimenteren met de technologie. Het gaat niet altijd om fysieke locaties, maar ook om virtuele situaties waarin mensen samenwerken rond prototypes.
“De creatieve discussies die ontstaan in deze applicatielabs zijn heel waardevol voor innovaties.” De ideeën die potentie hebben, kunnen bedrijven hier verder ontwikkelen. “Dit kan leiden tot een nieuwe start-up of spin-off vanuit een universiteit of bestaand bedrijf”, zegt Coppola. “Met applicatielabs proberen wij groei en uitbreiding van bedrijven te stimuleren en nieuwe ideeën en producten rondom geïntegreerde fotonica sneller op de markt te brengen.” PhotonDelta kan ook in deze fase ondersteuning bieden bij de verdere ontwikkeling van het bedrijf. Zij verstrekken bijvoorbeeld kapitaal voor bedrijven en R&D projecten, zoals bijvoorbeeld een onderzoek naar de nieuwste generatie chips voor de ruimtevaart industrie.
Innovatie hard nodig in de zorg
Vooralsnog richt de organisatie met de applicatielabs vooral op de zorg en agrifood. Dit zijn twee sectoren die drastisch moeten veranderen door toenemende kosten en bevolkingsgroei. De verkenning voor het lab rondom de medische zorg is al gestart, agrifood volgt eind van het jaar. “De kosten voor de gezondheidszorg moeten omlaag. Daarnaast zien we een trend van decentralisatie van de zorg en een vraag naar meer preventieve zorg. Snelle, accurate diagnoses bij de mensen thuis is de toekomst”, stelt Coppola. “Voor thuisgebruik moet medische apparatuur veel kleiner en goedkoper zijn en tegelijkertijd voldoende nauwkeurig kunnen meten.”
Geïntegreerde fotonica kan hieraan bijdragen. Bijvoorbeeld in de Optical Coherence Tomography (OCT). Dit is een apparaat dat nauwkeurige beelden maakt van het menselijk lichaam. Het kan op verschillende manieren worden toegepast, onder andere in de oogheelkunde, dermatologie en cardiologie om accurate diagnoses te stellen. “Bovendien kan het apparaat door de toepassing van geïntegreerde fotonica veel kleiner en goedkoper gemaakt worden, waardoor het niet alleen in het ziekenhuis maar ook in ambulances en huisartsenposten te gebruiken is. Verder in de toekomst zou dit zelfs bij mensen thuis kunnen.”
Efficiëntere voedselproductie
Ook voor biosensoren kan geïntegreerde fotonica een verschil maken. “Door middel van een sensor die gebruik maakt van lichttechnologie kun je bijvoorbeeld meten hoe rijp een vrucht is. Processen kun je met deze techniek verder automatiseren en optimaliseren; zo kunnen vruchten op het juiste moment geplukt worden”, legt Coppola uit. Ook na de oogst kunnen de sensoren meerwaarde bieden. “Verse groenten en fruit worden vaak bewaard en verplaatst in grote containers. Daar is geen controle over parameters als zuurstofgehalte en temperatuur”, gaat hij verder. “Hoe beter dit gemeten en gecontroleerd wordt, hoe langer de vruchten intact blijven en hoe minder voedselverspilling optreedt.” Dit zijn voorbeelden van toepassingen die in deze labs verder uitgedacht kunnen worden.
“Wij bieden kennis over de technologie, maar bedrijven zetten de producten in de markt die op basis hiervan worden gemaakt.” Het gaat dan op de lange termijn over verschillende producten in verschillende markten. “Dit zorgt voor grote veranderingen en innovaties in de maatschappij die overal ter wereld gebruikt kunnen worden.”
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
