Optika se v současné době stává velmi multioborovou. Český optický klastr (COC) se snaží budovat, jako zřejmě všechny klastry, vlastní optický ekosystém. Vývoj optiky je velmi dynamický a multidisciplinarita je velmi široká. Klastr má šest hlavních pilířů:

• Industriální a spotřební optiku,
• Vojenskou optiku,
• světelnou techniku
• Laserové technologie a aplikace,
• Mikroskopii
• Optické kvantové technologie.

Slovo vývoj se prolíná všemi těmito pilíři. Do industriální a spotřební optiky patří například špičkový Ramanův spektrometr. Systémy pro kontrolu polovodičových desek v polovodičovém průmyslu.

Vojenská optika – zejména systémy pro výcvik a simulací, které jsou velice důležité, jak ukazuje i situace na Ukrajině a v jiných částech světa. Pomáhali jsme s technickou debatou pro tendr na nová bojová vozidla pěchoty Pro nová bojová vozidla CV-90 od švédské firmy Saab je v tendru vyčleněno 10 miliard na optické systémy.

Světelná technika spadá hlavně do odvětví automotive, tady se nachází i společné propojení v oblasti laserové techniky. V rámci budoucích výzev se jedná například o světla s malou spotřebou energie a eliminace energeticky náročných materiálů, snížení počtů dílů i hmotnosti.

Laserové technologie a aplikace – laserové centrum ELI Beamlines v ČR je součástí evropského konsorcia ERIC, jedná se o špičkové pracoviště, kde probíhá jednak základní výzkum, tak aplikovaný vývoj. Dalším špičkovým pracovištěm je HIilase (součást Fyzikálního ústavu AV ČR). Budoucí trendy jsou. Důraz, aby lasery byly spolehlivé a bezúdržbové, zde se zapojuje i AI a napojení na další periferie k dosažení plné digitalizace. Prezentovali jsme také očekávané trendy v oblasti laserů i na mezinárodní výstavě LASER WORLD of FOTONICS v Mnichově, kde měl COC i svůj stánek. Lasery se mohou například využívat i ve vesmíru, při těžbě asteroidů. Dají se využít i při odstraňování vesmírného odpadu. Vyvíjí se systémy proti-dronové laserové obrany aj.

Mikroskopie – v Brně a okolí sídlí mnoho firem, které jsou světovými výrobci v této oblasti elektronové mikroskopie, ale i světlená, rentgenová a další.

Optické kvantové technologie je dynamická a nová oblast, která bude mít uplatnění v řadě oblastí života: finance, bezpečnost, obrana, telekomunikace, navigace.

Kvantové technologie, jakožto technický obor, nejen oblast kvantové fyziky nabyl na společenském významu s vyhlášením Kvantového Flagshipu Evropskou komisí v roce 2016. V dokumentu nazvaném Quantum Manifesto jsou kvantové technologie popsány, jako aplikace druhé kvantové revoluce. Česká republika se zapojuje zejména v oblasti výzkumných organizací, firem zatím pomalu přibývá. Petr Přikryl zmiňuje Rakousko, kde je toto odvětví podporováno na vládní úrovni a finance jdou bez velkých průtahů a komplikací přímo firmám. V ČR je výzkumný potenciál a je zde nabídka propojení právě s rakouskými firmami.

Identifikace klíčových směrů uplatnění kvantových technologií: atomové kvantové hodiny, kvantové senzory, kvantová kryptografie, kvantové simulátory, kvantové komunikace, univerzální kvantový počítač, kvantové čipy, infrastruktury pro kvantové technologie.

Podrobnější technické informace naleznete v přiložené prezentaci.

Petr Přikryl, manažer Českého optického klastru