7 sleutelspelers in het Nederlandse fotonica-ecosysteem

Fotonica is de technologie die informatie verwerkt, transporteert en meet met behulp van lichtdeeltjes (fotonen) zoals elektronica dat doet met elektronen. Waar elektronica elektrische stroom gebruikt om signalen door koperbanen, transistoren en chips te sturen, gebruikt fotonica licht dat door glasvezels, golfgeleiders, lasers en fotonische chips beweegt. Het grote voordeel van licht is dat het extreem snel is, veel informatie tegelijk kan dragen en minder energie verliest dan elektrische signalen. Daarom is fotonica belangrijk voor bijvoorbeeld datacenters, telecom, en medische sensoren.

De ontwikkeling van geïntegreerde fotonica lijkt op de gestage beklimming van een berg: lange tijd lijkt de vooruitgang geleidelijk, soms zelfs vlak, maar pas achteraf wordt zichtbaar hoe steil de route eigenlijk was. Die metafoor past goed bij een industrie die al meer dan tien jaar bouwt aan iets wat veel groter is dan één technologiebedrijf: een complete keten rond photonic integrated circuits, oftewel PIC’s.

Die keten is inmiddels breed. PhotonDelta, de brancheorganisatie voor de fotonicasector, beschrijft het Nederlandse PIC-ecosysteem als een samenhangend geheel van ontwerpbedrijven, foundries, packaging- en testbedrijven, modulebouwers, applicatiebedrijven, kennisinstellingen en gespecialiseerde toeleveranciers. Eind 2025 telde de kern van de Nederlandse PIC-industrie 33 pure PIC-bedrijven, samen goed voor € 33 miljoen omzet en 780 FTE aan medewerkers.

De volgende fase draait niet langer alleen om het bewijzen van technologische potentie, maar om opschaling en marktadoptie. Er is niet één kampioen, maar een keten waarin elke schakel nodig is. Deze zeven spelers illustreren hoe die keten werkt.

Photonics ecosystem

Stap 1. Bright Photonics: de ontwerper die ideeën bouwbaar maakt

In de eerste fase van het ecosysteem draait alles om ontwerp. Voordat een fotonische chip geproduceerd kan worden, moet een idee worden vertaald naar een maakbaar ontwerp met bouwblokken, simulaties en ontwerpregels. Bright Photonics vervult precies die rol: het bedrijf helpt klanten om photonic integrated circuits te ontwerpen die later in een foundry, een fabriek, geproduceerd kunnen worden.

Daarmee zit Bright Photonics op een cruciale plek in de keten. Veel bedrijven die fotonica willen toepassen, hebben wel een toepassing of systeemvraag, maar niet altijd de specialistische kennis om een PIC-ontwerp vanaf nul op te bouwen. Bright Photonics verlaagt die drempel. Hun zogenoemde “Bright Boards” zijn bedoeld om snelle prototyping in uiteenlopende toepassingen mogelijk te maken.

Die ontwerpcomponent is belangrijk voor de volwassenwording van de sector. Een ecosysteem kan pas schalen als niet elk project maatwerk vanaf nul blijft. Herbruikbare bouwblokken, ontwerpstandaarden en goede ondersteuning maken het mogelijk om sneller van idee naar prototype te gaan. Bright Photonics laat daarmee zien dat industriële fotonica niet begint in de fabriek, maar op de tekentafel.

Stap 2. SMART Photonics: de foundry als industriële ruggengraat

Na het ontwerp volgt de productie: de fabriek waar de wafers worden gebakken. SMART Photonics is het meest aansprekende voorbeeld van de plek waar fotonische chips daadwerkelijk worden gemaakt. Voor een jonge industrie is zo’n foundrycapaciteit strategisch. Zonder productie-infrastructuur blijven ontwerpen academisch of experimenteel; met een foundry ontstaat een route naar schaal.

SMART Photonics richt zich op indiumfosfide (InP), een belangrijk materiaalplatform voor geïntegreerde fotonica, onder meer in datacom en telecom. Vooral door de opkomst van cloudinfrastructuur en AI-workloads is er een groeiende vraag naar InP-wafers. AI vraagt om snellere en energiezuinigere optische verbindingen, precies het terrein waar InP-technologie een belangrijke rol kan spelen.

SMART heeft al een foundry waar 4-inch wafers worden gemaakt voor InP-chips, maar is nu samen met TNO bezig met een opschaling. In 2028 moet er op de High Tech Campus Eindhoven een foundry beschikbaar zijn die met 6-inch wafers massaproductie aankan. Hoe groot die stap ook is, SMART Photonics is al druk aan het nadenken over de volgende stap: een nog grotere fabriek met nog grotere wafers en daarmee nog hogere productie. Zodat Nederland de plek wordt waar de hele wereld zijn fotonische chips bestelt.

Stap 3. PHIX: packaging als de verborgen sleutel tot schaal

Een chip is nog geen product. Na fabricage moet een PIC worden verpakt, gekoppeld aan glasvezels, elektronica, warmtehuishouding en mechanische interfaces. Dat is de wereld van packaging, testen en sub-assembly. PHIX staat in de ecosysteeminfographic precies in die fase.

Packaging klinkt misschien als een laatste stap, maar in geïntegreerde fotonica is het vaak een van de moeilijkste onderdelen. Licht moet uiterst precies in en uit de chip worden geleid. Kleine afwijkingen kunnen grote gevolgen hebben voor prestaties, betrouwbaarheid en kosten. Daarom zijn packaging en sub-assembly strategische capabilities binnen de waardeketen, niet als een downstream activiteit die pas aan het einde relevant wordt.

PHIX laat zien waarom de Nederlandse keten relatief compleet is. Het bedrijf helpt om fotonische chips te veranderen in componenten die bruikbaar zijn voor klanten wereldwijd. Juist hier wordt bepaald of fotonica de sprong maakt van lab naar fabriek, en van prototype naar product.

Stap 4. Superlight Photonics: modules voor ultrabreed licht

Tussen chip en eindtoepassing zit de modulefase. Hier worden fotonische bouwstenen geïntegreerd tot bruikbare subsystemen. Superlight Photonics is een van de ondernemingen die fotonica niet alleen als chiptechnologie benaderen, maar als onderdeel van een werkend systeem.

Superlight Photonics werkt aan lichtbronnen op basis van geïntegreerde fotonica. Zulke bronnen zijn relevant voor toepassingen waarin breedbandig, stabiel of precies gecontroleerd licht nodig is, bijvoorbeeld in metrologie, sensing, medische beeldvorming of telecom. In de ecosysteemlogica vormt het bedrijf daarmee een brug tussen basistechnologie en marktspecifieke toepassingen.

Die brugfunctie wordt steeds belangrijker. De volgende fase van het ecosysteem wordt namelijk bepaald door schaal en adoptie in meerdere domeinen: van AI-infrastructuur en datacommunicatie tot sensing, gezondheidszorg en milieumonitoring. Modulebedrijven zoals Superlight Photonics helpen om generieke fotonische technologie te vertalen naar oplossingen die door systeemintegratoren en eindklanten kunnen worden gebruikt.

Stap 5. MantiSpectra: van chip naar industriële sensor

De toepassingsfase laat zien waar geïntegreerde fotonica maatschappelijke en economische waarde oplevert. MantiSpectra is daar een duidelijk voorbeeld van. Het bedrijf ontwikkelt spectrale sensortechnologie op chipniveau, waarmee materialen snel en compact kunnen worden geanalyseerd.

Spectrale sensing kan laboratoriumachtige analyse naar productieomgevingen, apparaten en real-time processen brengen. Daardoor kunnen bedrijven sneller meten, minder verspillen en beter sturen op kwaliteit. Verwerkt in een smartphone kan Mantispectra een gebruiker direct laten testen hoe vers de aardbeien zijn of welke materialen er in een product zitten.

MantiSpectra integreert near-infrared sensing in industriële systemen en ontwikkelt sensor modules op basis van ChipSense. Daarmee laat MantiSpectra zien hoe een fotonische chip pas echt relevant wordt wanneer hij een concreet probleem oplost: meten wat eerder te duur, te groot of te traag was om continu te meten.

Stap 6. MicroAlign: precisie als voorwaarde voor volume

Aan de back-end van het ecosysteem spelen bedrijven die ervoor zorgen dat chips, componenten en modules nauwkeurig kunnen worden geassembleerd en getest. MicroAlign vertegenwoordigt een minder zichtbare, maar onmisbare laag van de keten: precisie-uitlijning.

Die precisie is essentieel in fotonica. Waar elektronica elektrische contacten nodig heeft, moet fotonica licht exact koppelen tussen chip, vezel, lens of ander optisch element. Dat vraagt om extreem nauwkeurige positionering. Naarmate volumes stijgen, wordt niet alleen de precisie belangrijk, maar ook de reproduceerbaarheid en automatisering daarvan.

Test- en back-endvereisten worden complexer naarmate PIC’s richting deployment gaan. Wafer-level testing, geautomatiseerde optische testoplossingen en systeemvalidatie zijn nodig om yield, betrouwbaarheid en schaalbaarheid te garanderen. MicroAlign staat daarmee symbool voor een cruciale les in deeptech: opschaling wordt vaak gewonnen of verloren in de details van productie en assemblage.

Stap 7. Morphotonics – imprinttechnologie voor optische structuren

Ook Morphotonics werkt aan nano-imprinttechnologie: een manier om zeer fijne structuren met hoge precisie te reproduceren. In een fotonische waardeketen is dat relevant omdat optische functies vaak afhangen van structuren op micro- of nanoschaal.

De rol van zulke technologie wordt groter naarmate toepassingen dichter bij massaproductie komen. Voor schermen, sensoren, optische componenten en andere lichtmanipulerende systemen is het niet genoeg om één goed werkend prototype te maken. De uitdaging is om dezelfde optische prestaties herhaalbaar, betaalbaar en op schaal te produceren.

Morphotonics laat daarmee een ander aspect van het ecosysteem zien: de keten bestaat niet alleen uit PIC-bedrijven in strikte zin. Het gaat om een bredere industrie met partners in ontwerp, productie, packaging, applicatie, technologie en R&D. Gespecialiseerde back-endspelers als Morphotonics vergroten de kans dat Nederlandse fotonica niet alleen technologisch sterk is, maar ook industrieel uitvoerbaar.

De beklimming wordt steiler

Deze zeven bedrijven, onderdeel van een ecosysteem dat tientallen spelers omvat, laten samen zien hoe breed het Nederlandse geïntegreerde-fotonica-ecosysteem is geworden. Bright Photonics helpt ideeën te ontwerpen. SMART Photonics maakt de chips. PHIX verpakt en assembleert. Superlight Photonics bouwt modules. MantiSpectra brengt de technologie naar industriële sensing. MicroAlign en Morphotonics versterken de back-end die nodig is voor precisie, reproduceerbaarheid en schaal.

Dat is precies de beweging die momenteel gaande is. De basis is gelegd, maar de volgende fase wordt zwaarder. De uitdaging is niet meer alleen om te laten zien dat geïntegreerde fotonica werkt. De uitdaging is om bedrijven te laten groeien, ketens te versterken en markten te ontwikkelen.

Hoewel er momenteel in de VS en China miljarden worden geïnvesteerd in fotonica, ligt Nederland door de compleetheid van het ecosysteem nog steeds voor op de concurrentie. Want ook dat is New Dutch: niet alleen de fabriek of de toepassing, maar samenwerking in de hele keten om in samenhang verder te komen.