วัสดุ metamaterials เป็นวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้นและมีคุณสมบัติทางแสงที่ผิดปกติเนื่องจากโครงสร้างอนุภาคนาโนของพวกเขาเป็นพิเศษในช่วง 20 ปีที่ผ่านมานักวิจัยได้ออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้วัสดุประเภท metamaterial แต่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเหล่านี้ได้ GaAs ฟิล์มบางที่จัดทำโดยอาร์เรย์ของอนุภาคนาโนเซมิคอนดักเตอร์ตามด้วยพิมพ์หินลำแสงอิเล็กตรอนและการแกะสลักพลาสม่าเทคนิคการแกลเลียมวัสดุตัวนำยิ่งยวด arsenide ตามที่เตรียมไว้. เมื่อแหล่งกำเนิดแสงผ่าน metamaterial อาจนำไปใช้ประโยชน์ในระดับนาโน อนุภาคของเซมิคอนดักเตอร์จับภาพแหล่งกำเนิดแสงและทำให้มันทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งจะทำให้ความเร็วในการ "เปิด" และ "ปิด" เร็วกว่า 100 พันล้านครั้งต่อวินาที
metamaterials แบบออปติคัลแบบใหม่ช่วยปูทางให้สามารถรับส่งข้อมูลได้อย่างรวดเร็วและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องสามารถนำมาใช้ในการสร้างอุปกรณ์ตรรกะออปติคอลและเป็นไปได้ในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ออฟติคอลที่มีความเร็วสูง