马上2026年了，超表面产业化现在怎么样了？诞生了哪些公司呢？
一
引言
超表面通过对微纳结构的排布与几何形状进行精准设计，可以在极薄的厚度上实现传统光学元件难以做到的波前调控能力。简单说，它让光学从“厚重的玻璃堆叠”进入“芯片级平面光学”的时代，可以在一张薄到几十纳米的结构里完成聚焦、成像、偏振控制、光谱分解、波束扫描等复杂功能，为光学器件的小型化、集成化和智能化提供了全新的物理平台。
（图片来自论文：Meta-device: advanced manufacturing）
自从哈佛大学 Capasso 团队2011年在那篇经典论文 Light Propagation with Phase Discontinuities: Generalized Laws of Reflection and Refraction 中提出“广义斯涅尔定律”之后，超表面就像按下了加速键——相关论文数量连年暴涨，大家关注我们的公众号也会发现，超表面的论文现在是“正刊年年有，子刊周周发”，笔者自己感觉现在就是超表面像块砖，哪里需要往哪里搬。从基础物理，到制造工艺，再到 AI 设计、器件开发、系统应用，每个方向都热闹得不行，仿佛超表面变得无所不能了。但与此同时一个问题也越来越尖锐：这么火的技术，离真正的大规模产业化，还有多远？
（图片来自论文：AI-empowered optical metasurfaces: From unit-cell optimization to system-level integration）
所以，我们希望尝试梳理一下当前全球范围内把超表面往产品化、工程化、商业化推进的企业，看看不同国家在布局什么？各大公司各自押注哪些应用方向？哪些已经量产？哪些正在预研？哪些正在试图改写产业格局？
二
美国 / 北美：光学超构透镜 +
通信/雷达超表面
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Metalenz（美国波士顿，哈佛 Capasso 实验室孵化）
Metalenz 起源于哈佛大学 Capasso （详细介绍可见：[超表面领域大牛-6] 哈佛大学-Federico Capasso-“超表面之父”）团队在超构透镜与超表面光学方面的研究，并于 2016 年从实验室分拆成立，是最早专注商业化平面光学（meta-optics）的公司之一。公司拥有哈佛相关超表面专利的独家授权，最初目标是用单片超薄超构透镜替代手机与 3D 传感模组中传统多片玻璃或塑料镜头，从而显著缩小模组体积。随后 Metalenz 与意法半导体（STMicroelectronics）建立合作，将其超构透镜集成至 ST 的 FlightSense™ ToF 深度传感模组，并已随该模组进入消费电子、机器人与可穿戴等应用场景。ST 官方公布的数据表明，搭载 Metalenz 光学的消费级 ToF 模组累计已出货超过1.4亿片级规模。公司后续推出了 Polar ID 偏振成像方案，通过一片偏振敏感超构透镜结合 CMOS 传感器，实现安全级别更高的人脸识别，该方案目前处于终端集成测试阶段，目标是面向未来的 Android 移动设备生态。
2.Lumotive（美国西雅图/雷德蒙德，Intellectual Ventures 超材料谱系）
Lumotive 成立于 2017 年，源自 Intellectual Ventures 的超材料技术路线，是最早专注“动态光控超表面”商业化的公司之一。其核心技术 Light Control Metasurface（LCM）是一种可实时调控光束方向的超表面结构，用于固态 3D LiDAR 的光束扫描。公司将这一技术做成了标准化芯片 LM10，并提供 M30 等参考设计，方便整机厂构建完整的 3D 感知模组。LM10 是目前少数进入市场的超表面光束扫描芯片，支持 905/940 nm 工作波段、宽视场和软件可编程扫描。日本 Hokuyo（北阳）发布的 YLM-10LX 工业固态 LiDAR 采用 Lumotive 的 LM10（LCM）作为核心扫描单元，面向 AGV、AMR、叉车与服务机器人等工业自动化场景。公司同时与多家光源和 LiDAR 厂商合作开发软件定义 LiDAR 平台，并在最新一轮融资中获得 4500 万美元支持，计划在工业与汽车 3D 感知基础上进一步拓展到高速光通信与光交换等应用领域。
3.Kymeta（美国华盛顿州，超材料平板卫星天线）
Kymeta 的初始业务就是用超材料实现平板电子扫描卫星天线，是早期 IV 超材料谱系中面向卫星通信的一支。公司现在的核心产品是 u8 系列 Ku/Ka 频段平板终端（Hawk u8、Peregrine u8、Goshawk u8 等），依托液晶/超材料阵列实现无机械转动的电子波束跟踪，提供“Satcom‑on‑the‑Move”能力 。Kymeta u8 LEO/GEO 终端已经接入 OneWeb 的 LEO 星座与多家 GEO 卫星网络，在地面车辆、舰船和固定站上提供 10–150 Mbps 等级的双向带宽，典型用户包括海事（商船、游艇）、陆地应急通信、军队战场通信以及油气/电力等行业客户 。2025 年公司发布 Goshawk u8，多轨道多网络融合，面向欧洲防务市场，为战术通信平台提供 Ku/Ka 多波束并发、LEO+GEO 冗余等能力。
4. Pivotal Commware（美国，5G 毫米波超表面中继）
Pivotal Commware 同样是 IV 超材料家族的衍生公司，核心技术是 Holographic Beam Forming（HBF）全息波束赋形，属于射频超表面/超材料天线范畴。公司原来的业务就是为运营商提供毫米波 5G 网络的覆盖解决方案，现在形成了 Echo 5G 室内中继和 Pivot 5G 户外中继等产品线，通过窗边贴装的被动/有源面板实现室外 gNB 信号的定向采集与向室内的“柔性泛光”，解决 mmWave 穿墙损耗大导致的室内盲区问题。Pivotal 的中继设备已经在 Verizon 等运营商的 5G mmWave 固网接入（FWA）试点中使用，运营商公开强调 Echo 5G/Pivot 5G 组合显著降低了布网成本并提升了终端用户吞吐率。
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Echodyne（美国，MESA 超材料雷达）
Echodyne 起家于将超材料技术用于雷达阵列，开发了Metamaterial Electronically Scanning Array（MESA），把原本昂贵的大型有源相控阵做成紧凑、低功耗、可出口的雷达前端，是 IV 超材料谱系中更偏雷达/安防的一支 。公司现在的主线产品包括 EchoGuard 和 EchoShield 小型雷达，主要用于边境安全、军事基地周界、关键基础设施上空的无人机/低空目标监视等场景，美国边境塔台系统已经持续运行其雷达多年用作“基础感知传感器”。Echodyne 本身只提供雷达传感器和软件接口，下游客户则包括美国国土安全部门、军队以及各类机场/能源设施的安防系统集成商，超表面阵列在这里的角色是用更小、成本更低的 ESA 去替代传统大型雷达天线。
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Meta Materials Inc. / META（加拿大，新斯科舍省，纳米光学功能薄膜）
META 更像“功能薄膜与纳米结构材料公司”，对外通常不是卖整机，而是卖薄膜/网格/功能层，由下游航空、玻璃、显示和光学链条去集成。包括：metaAIR（激光眩光/激光防护相关的薄膜方案）与 Airbus 的合作推进，以及 NANOWEB 透明导电网格与 PPG 公布过合作计划，探索面向光学与可穿戴/XR 等形态的应用。
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2Pi Optics（美国剑桥，MIT Deshpande Center 孵化）
2Pi Optics 由 MIT 教授胡崛隽团队创立，2021 年左右从 MIT “超大视场超表面平面光学平台”项目中孵化出来，是一家专注于超广角metalens和平面光学的公司。它的路线很明确：用单片超薄超构透镜取代传统需要 6–12 片透镜叠加的鱼眼 / 超广角镜头，做成可以在晶圆厂批量生产的“平面鱼眼光学”。根据多方公开报道，2Pi 已在 2024 年 CES 上发布了基于 metalens 技术的商用鱼眼相机 / 传感器，视场可达约 180°，面向 ADAS 车载环视、AR/VR 头显、无人机和工业检测等，需要体积极小但视场极大的相机应用。
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Imagia（美国加州湾区，光学 metasurface + Processing Optics）
Imagia 是一家位于加州湾区的光学超表面创业公司，主要是做超构透镜和光学滤波器，目标是把传统多片玻璃镜头变成“像芯片一样制造的平面光学器件”。公司早期聚焦于面向 AR 眼镜的硅基 metalens，用标准 CMOS 工艺在硅基上直接刻写纳米结构，实现可直接长在 LED、图像传感器上的平面镜头，显著缩小光学系统体积；随后的 Processing Optics™ 则把这套 metasurface 做成“光学特征检测器”，通过一组硬编码卷积核式的超构透镜 / 光学滤波器阵列，在光学域直接完成手势、脸部等特征识别。
三
欧洲：超构透镜量产 +
RIS 智能反射面 + 医疗成像
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NIL Technology（丹麦哥本哈根，超构透镜量产龙头）
NIL Technology（NILT）本来就是做纳米压印光刻（NIL）的工艺和衍射光学器件起家，后来把业务部分转向超构透镜和 meta‑optics，是当前欧洲最重要的超构透镜量产厂商之一。NILT 采用 300 mm 晶圆级纳米压印，把超构透镜作为“Meta Optical Elements (MOE)”供应给智能手机、AR/MR 头显、车载 DMS、工业深度感知等，强调从设计、快速原型到大规模量产的垂直整合能力。在具体产品上，NILT 推出了多款模块化 meta‑optics 相机，其中 metaEye™ 是一款基于超构透镜的超紧凑眼动追踪摄像头，面向 AR/VR/MR 头显、智能门锁、生物识别和 SLAM 等应用，采用与 Omnivision 等 CMOS 传感器结合的方案；metaMacro™ 则针对近距离工业识别、编码器和诊断场景 。
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Greenerwave（法国巴黎，RIS 智能反射面 + 卫星终端）
Greenerwave 主营“控制电磁波的可重构智能表面（RIS）”以及基于被动/半被动超表面的 5G、卫星通信和雷达解决方案。在蜂窝网络方向，Greenerwave 的 RIS 2.0 已经集成到 Orange 法国的 27 GHz 试验网中，配合诺基亚的 AirScale 基站，在 Rennes 车站等地实现 mmWave 覆盖增强和盲区填补，同时降低站点能源和基础设施成本。在 6G 研究层面，Greenerwave 的 RIS 已在 EURECOM 的 O‑RAN FR2 私网中实现实时联调，被视为欧洲 RISE‑6G/SUNRISE‑6G 项目中的关键技术砖块。公司还与 Safran 合作开发新一代 Ka 频段航空 SATCOM 终端，并通过 Telespazio France 加入欧洲防务局 EU SATCOM Market 目录，面向军民两用卫星通信市场提供基于超表面阵列的终端产品 。
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Multiwave（瑞士/法国，便携 MRI 的超材料线圈）
Multiwave 是一家以医疗成像为主方向的深科技公司，核心是把超材料/超表面概念引入 MRI 线圈和磁场调控，用于提高成像分辨率并降低磁场强度要求 。公司正在开发的 MGNTQ™ 便携式 MRI 系统重量约 200 kg，可推入医院病房或偏远地区，为无法使用大型高场 MRI 的场景提供可及性更高的成像方案，该系统据说是结合了超材料射频结构和 AI 重建算法。
四
中国：超表面光学+
超表面光学芯片
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南智光电（南京，薄膜铌酸锂+X）
南京南智先进光电集成技术研究院有限公司成立于2018年4月，由南京大学祝世宁院士（详细介绍可见：[超表面领域大牛-2]南京大学-祝世宁-中国科学院院士）团队创建，是全球“薄膜铌酸锂+X”（X代表硅、化合物半导体、低维材料等）光子芯片研发、代工的领跑者之一，致力于为光电领域各类客户提供从概念验证、工艺研发、产品定制到代工流片的全方位、高品质技术服务。先后入选国家重点小巨人企业、江苏省瞪羚企业，获批江苏省光子芯片人才攻关联合体、江苏省标杆孵化器等资质。
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深圳迈塔兰斯（深圳，超透镜）
迈塔兰斯成立于 2020 年，创始人郝成龙在哈工大本硕、新加坡国立大学读博期间从事超透镜/超表面研究，团队成员多来自传统光学和半导体工艺领域，公司官网显示，仇成伟院士（详细介绍可见：[超表面领域大牛-7] 新加坡国立大学-仇成伟-新加坡工程院院士）担任其科学顾问委员会主席。在产品上，迈塔兰斯 形成了 MetaToFRx® 等 3D 传感/红外成像超构透镜系列，作为 ToF/结构光模组的接收端光学件，主要应用在红外测温、安防监控、近红外人脸识别与 3D 扫描等，目前已经实现红外波段产品的量产并持续向行业客户供货；在可见光超透镜方面，公司提出“折‑超混合系统”设计理论，实现宽光谱全像差校正，面向手机摄像头、监控、车载摄像头和工业测量等更大市场。
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纳境科技 （杭州，超表面光学芯片）
纳境科技成立于 2020 年，由浙江大学马耀光教授、林宏焘教授创立，并以浙大团队的超表面光学研究为基础推进量产与订单落地。公司定位为“致力成为超表面光学领导者”，公司基于超表面光学与半导体工艺结合制作新一代轻薄、高效光学芯片，产品更紧凑、更高效、成本低、交付快。产品广泛应用于XR、自动驾驶、安防监控、智能手机、机器人等领域。
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山河元景（苏州，超表面光学芯片与系统）
苏州山河光电有限公司（简称：山河元景）是一家研发新型超表面多维传感和超表面光AI系统的科技创新型企业，致力于在体积上实现光学模组进一步微型化，在功能上实现光谱、偏振、深度等多维传感，在信息处理上实现超表面光AI计算，在生产制造上实现晶圆级制造和封装。公司核心团队由海内外知名科研院所的博士及产业界专家构成，兼具海外+国内、学术+产业、AI算法+超表面光学+半导体工艺背景，具备业界领先的超表面设计、AI计算、量产及市场经验。创始人孙磊，南开大学应用光学学士和光学硕士学位，美国罗切斯特大学光学博士学位，曾任职Metalenz高级科学家。深耕光学和半导体领域多年，在超构表面光子芯片研发和量产上具备更加全面的视角和能力，2020年底回国创立山河元景。
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与光科技（北京，多光谱）
与光科技成立于2020年9月，公司总部位于北京，是一家清华大学科研成果转化的高科技公司。其技术领先性，得益于清华大学电子系黄翊东教授课题组近20年的微纳光学研究积累。传统CMOS技术与微纳光学正在深度融合，使CMOS图像传感器跨越原有的局限性，可以获得更多维度的信息，比如光谱。笔者自己理解与光科技是一家“超表面+算法+CMOS”的组合公司，专注于超构表面光学在多光谱/超光谱成像中的应用。
6.Alpha Cen 比邻星光 / Metalens.cc（北京，光学 IC / 主动+被动超表面）
成立于2021年的Alpha Cen 是一家源自美国硅谷的高科技创业公司, Alpha Cen 将世界上最前沿的微纳光学技术应用于3D感知和显示芯片。AlphaCen联合创始人兼CEO王璠，10年业内顶级公司硬件和集成电路构架设计经验。美国苹果资深硬件设计主管，美国德州仪器芯片系统架构师，获德州仪器技术创新奖。斯坦福大学芯片设计Certificate，Udacity人工智能Nanodegree Certificate。
7.光启技术（深圳）
2010年在深圳创立的深圳光启高等理工研究院是光启的策源地，名字源自明代科学家徐光启，团队的主要成员都是从海外留学归国的青年学子，专注于面向超性能电磁调制能力的超材料底层科学研究，还是上市公司。但是这块笔者要强调一下，光启代表的是超材料在电磁/航空航天领域的产业化路径，与光学超表面并非同一技术路线，所以不是说做超表面做到上市了。15年来，光启锚定超材料产业主航道，作为创始人的刘若鹏带领团队在创业初期便迅速构筑起知识产权护城河，用技术专利为超材料发展筑牢根基。进入产业化关键阶段，又以“深度创新+成本革命”双轮驱动，突破技术转化瓶颈与规模化生产难题，推动企业实现从实验室成果到产业化的跨越式发展。
8.和光微（合肥）
合肥和光微电子科技有限公司创立于2022年，专注于超表面光学技术的研究与应用开发，为全球客户提供最先进的芯片级超表面光学器件和超表面光学元件，产品广泛应用于智能终端、生物医疗、环境安全、自动驾驶、机器视觉、智慧城市等场景。
五
总结：路漫漫其修远兮
在正式总结之前，需要先说明一点：以上介绍中，部分内容直接引用或整理自公司的公开宣传材料，其中不乏愿景性表述，并不全部等同于已经实现的大规模产业化成果。这也是当前讨论超表面产业化时不可避免的现实背景。
从现阶段的整体格局来看，笔者一个直观的感受是：在超表面走向工程化与产品化的进程中，美国（及北美地区）整体上仍然走在中国前面。这并不完全是“技术水平”的差距，而更多得益于其成熟的半导体产业体系——从晶圆制造、封装测试到上下游协同，使得超表面这类高度依赖工艺、良率和系统集成的技术，更容易完成从实验室到产品的跨越。不过笔者感觉这块的差距其实在慢慢缩小，像比如国内哈工大肖淑敏|宋清海（详细介绍可见：[超表面领域大牛-11] 哈尔滨工业大学-肖淑敏-国家杰青, [超表面领域大牛-12] 哈尔滨工业大学-宋清海-国家杰青）等一些团队的工艺，已经是世界领先的水平了。
另一方面，尽管在各种学术会议和产业论坛上，我们经常能听到苹果、三星、台积电、Meta、华为等大公司在超表面方向的布局与投入，甚至超表面被称为华为长期投入的光学“黑科技”之一，但从现实来看，超表面距离真正成为“日常可见、规模化出货的产品”，仍然存在明显距离。据说不少超表面相关的研究生招聘岗位都是集中在预研和探索阶段，不进入学术圈的话毕业转行是常态。这其实也可以看出，产业端对其接受程度和投入强度，远不如学术界的热度。这也导致上面提到的一些公司开始逐步收缩甚至转向，放弃超表面的业务。在努力做这个业务的部分公司的超表面方面的主要收入，也不是来自量产器件，而是为高校论文和概念验证提供支撑。但是另一个角度也不难发现，传统的做微纳制造的一些公司，开始都参与到超表面行业，如果去比如光博会之类的看，就会发现很多做传统微纳加工的公司都会展出超表面相关的产品。
需要强调的是，这样的判断并不是在“泼冷水”。恰恰相反，笔者个人依然对超表面持相对乐观态度。学术研究的繁荣本身是必要的第一步，但产业化关注的问题则可能完全不同。学术与产业之间存在鸿沟，并不意味着方向错误，而是意味着真正的挑战才刚刚开始。
后续，笔者也计划单独写一篇文章，尝试从“哪些类型的超表面最有可能率先走向量产”这个角度，分享一些更加偏工程与产业视角的思考。也欢迎大家持续关注、交流与讨论。
以上仅代表个人阶段性观点，也难免遗漏了一些公司，请大家理性讨论。
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