Marktgröße, Anteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse für Photonik nach Anwendung (Displays, Informationen, Photovoltaik, Messen und maschinelles Sehen, Medizintechnik, Produktionstechnik, Beleuchtung, Kommunikation, Verteidigung und Sicherheit sowie optische Komponenten) und regionale Prognose, 2021 -2028

Die Größe des globalen Photonikmarktes wurde im Jahr 2021 auf 802,5 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird voraussichtlich von 913,63 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 auf 1539,47 Milliarden US-Dollar im Jahr 2031 wachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,7 % im Prognosezeitraum entspricht. Die globalen Auswirkungen von COVID-19 waren beispiellos und erschütternd und zeigten inmitten der Pandemie positive Auswirkungen auf die Nachfrage in allen Regionen. Basierend auf unserer Analyse verzeichnete der Weltmarkt im Jahr 2020 ein höheres Wachstum von 14,37 % im Vergleich zum durchschnittlichen jährlichen Wachstum im Zeitraum 2017–2019. Der Anstieg der CAGR ist auf die Nachfrage und das Wachstum dieses Marktes zurückzuführen und kehrt nach dem Ende der Pandemie auf das Niveau vor der Pandemie zurück.

Der globale Markt wird im gesamten geplanten Zeitraum durch den zunehmenden Einsatz photonischer Geräte in den Bereichen Gesundheitswesen, Information und Kommunikation sowie industrielle Produktion vorangetrieben. Durchbrüche in der lichtbasierten Technologie haben eine neue Innovationswelle ausgelöst, indem sie langfristige Antworten auf globale Probleme lieferten, die als bedeutende Wachstumstreiber für den globalen Markt gelten. Diese Güter erfreuen sich immer größerer Beliebtheit und ihre Nutzung hat aufgrund der langfristigen Vorteile, die sie bieten, erheblich zugenommen.

Darüber hinaus sind Innovationen wie Lidar und additive Fertigung auf dem Vormarsch und werden das Wachstum des Photonik-Marktes vorantreiben. Seit Jahrzehnten wird die Lidar-Technologie zur Untersuchung der Verteilung von Gasen und Schadstoffen in der Atmosphäre eingesetzt. In den letzten Jahren hat es sich zu einer entscheidenden Technologie für das autonome Fahren entwickelt.

COVID-19-AUSWIRKUNGEN

Photonik ermöglicht den Kampf gegen COVID-19 und treibt den Markt voran

Obwohl die Pandemie die meisten Branchen beeinträchtigte, sind die Aussichten für den 3D-Druckmarkt bleibt hell. Diese Technologie ist ein zunehmend interessanter Bereich für Anwendungen in den Bereichen Laser, optische Scansysteme und Bildgebungslösungen. Der 5G-Einsatz in vielen Ländern könnte sich aufgrund von Unterbrechungen der Lieferkette verzögern, während die Kosten für Glasfaserkabel steigen könnten, da Länder, die Glasfaserkabel herstellen, wie China negativ betroffen sind.

Die Biomedizin ist wohl einer der am stärksten von der Photonik beeinflussten Bereiche. Tatsächlich lässt sich mit Ausnahme der Telekommunikation argumentieren, dass keine Branche so stark von der Photonik betroffen ist wie das Gesundheitswesen. Das primäre Testprotokoll zur Diagnose aktiver Infektionen mit COVID-19 umfasst die Verwendung eines Prozesses, der als Reverse-Transkriptions-Polymerase-Kettenreaktion (rtPCR) bekannt ist. Alle PCR-Testsysteme erfordern eine Anregungsquelle (normalerweise eine LED), einen Fotodetektor und optische Filter. Das bedeutet, dass alle rtPCR-Antigen- und ELISA-Antikörpertests für COVID 19 nicht nur tangential von der Photonik abhängig sind, sondern im Wesentlichen optische Analysen sind.

NEUESTE TRENDS

Fordern Sie ein kostenloses Muster an um mehr über diesen Bericht zu erfahren.

Zunehmender Einsatz von Photonik für die nicht-invasive Gesundheitsversorgung zur Unterstützung des Marktes

Die Photonik-Technologie hat sich schnell von der Physik bis zu den Biowissenschaften verbreitet. Licht- und Lasertechnologie werden in vielen Phasen der medizinischen und biologischen Forschung eingesetzt. Spektroskopie ermöglicht eine detaillierte Untersuchung biologischer Komponenten. Von der Arzneimittelentwicklung und -abgabe über medizinische Bildgebung und Genomik bis hin zur Roboterführung in der Chirurgie verlässt sich jeder auf medizinische Laser für den Erfolg. Die Diagnose ist wohl der am stärksten beeinträchtigte medizinische Aspekt, der durch die Photonik verändert wird. Beispielsweise ist das OCT-Scannen eine moderne Erfindung, mit der verschiedene Erkrankungen erkannt werden können, die zuvor problematisch waren. Der erste und am stärksten betroffene Bereich, der von der OCT profitiert, ist die Augenheilkunde. Augenscans mittels OCT können eine erhebliche optische Verschlechterung von Glaukom, Retinopathie und anderen Formen erkennen. Technologie ist für die Diagnose neuer Netzhauterkrankungen von entscheidender Bedeutung und mittlerweile ein integraler Bestandteil aller modernen Optometrie-Kliniken.

Gesundheitsuntersuchungen von Frauen haben große Fortschritte gemacht, da das Produkt invasive und aufwändige Behandlungsverfahren eliminiert. Selbst der invasive Charakter grundlegender Verfahren zur Frauengesundheit schreckt die Früherkennung und Diagnose schwerwiegender tödlicher Krankheiten stark ab. Von Gebieten mit breitem Zugang zur Frauenversorgung bis hin zu schlecht versorgten Menschen berichten alle, dass Peinlichkeit und Unbehagen wichtige Faktoren bei der Entscheidung sind, ob sie sich behandeln lassen oder in die Klinik gehen. tun. Die Vielfalt der in der Medizin eingesetzten Geräte ist das direkte Ergebnis der Zusammenarbeit zwischen Biotechnologie, Biomedizintechnik und Photonik. Diese Geräte reichen von chirurgischen Führungsinstrumenten bis hin zur Erkennung von Biomarkern und anderen therapeutischen Instrumenten. Die Bildverarbeitungstechnologie nutzt Laserscanning, um automatisierte Geräteentscheidungen zu treffen. Die bekanntesten davon könnten selbstfahrende Autos, Produktionsanlagen und andere Robotik sein.

ANTRIEBSFAKTOREN

Photonisches Rückgrat der additiven Fertigung zur Förderung des Marktwachstums

Photonik ist mehr als nur eine Grundlage für die Strahlformung und -lenkung. Die zunehmende industrielle Reife der Technologie wird durch Laserstrahldiagnostik und präzise Leistungsmessungen auf Basis der Photonik unterstützt. Einigen Hintergrundinformationen zufolge könnten bereits kleine Änderungen an den Strahl- und Scaneinstellungen während des gesamten Bauprozesses zu erheblichen Qualitätseinbußen führen. Ständig kommen neue additive Verfahren auf den Markt, die zu beschleunigten Bauprozessen und einer größeren Materialauswahl führen. Gleichzeitig nimmt die Zahl der Anwenderindustrien zu.

Mittlerweile setzen Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Energie- und Chemieanlagenbauer, Medizintechnik, Lebensmittelindustrie und Maschinenbau auf AM-Verfahren. Neben Prototypen und Werkzeugen fertigen sie mit weiteren Verfahren indirekt Formen für Achsgehäuse und Radnaben. Darüber hinaus werden immer komplexere Fahrzeugkomponenten in sehr kleinen Mengen hergestellt und die Freiheit des Prozessdesigns genutzt. Durch eine durchdachte Konstruktion kann es möglich sein, viele Einzelteile in einer Sandwich-Struktur zu einem einzigen Bauteil zusammenzufügen. Dadurch konnten Montageaufwand und Zertifizierung, Qualitätssicherung und Lagerhaltung reduziert werden. Darüber hinaus legt der Laser im Sandwich-Strukturverfahren das Metallpulver nur dort frei, wo die Struktur des Bauteils vorgesehen ist, was das Gewicht des Bauteils deutlich reduziert und die Integration neuer Features in das Bauteil ermöglicht. Dies kann von Kühlkanälen bis hin zu Vorrichtungen zur Optimierung der Schmierstoffversorgung reichen. Je spezifischer die Maschine oder das Fahrzeug, desto interessanter ist es, keine Ersatzteile zu lagern und bei Bedarf auf Basis hinterlegter Konstruktionsdaten zu drucken. In der Industrie 4.0 ermöglicht die additive Fertigung, dass sensorüberwachte mechanische Teile am Ende ihrer Nutzungsdauer vorgedruckt und proaktiv zusammengebaut werden, bevor es zu kostspieligen Defekten oder Maschinenausfällen während der Wartung kommt.

EINHÄNGENDE FAKTOREN

Strenge Umweltvorschriften gegen wenige Rohstoffe schränken das Marktwachstum ein

Strenge Umweltgesetze beeinträchtigen die Leistung von Photonikprodukten. Obwohl die meisten Produkte ökologisch unbedenklich sind, gelten einige zur Leistungsverbesserung verwendete Verbindungen als umweltschädlich. Giftige Chemikalien wie Arsenoxid und Boroxid werden durch REACH und RoHS reguliert. UV-Detektoren, Sensoren und andere Produkte enthalten Arsenoxid. REACH ist eine Vorschrift der Europäischen Union, die die Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung von Chemikalien regelt. Aufgrund der potenziellen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt regelt es die Herstellung und Verwendung chemischer Verbindungen, darunter Arsenoxid und Boroxid. RoHS beschränkt oder verbietet die Verwendung von Cadmium, Blei, Quecksilber, Flammschutzmitteln und polybromierten Biphenylen ( PBB), polybromierter Diphenylether (PBDE) und Chrom VI bei der Herstellung von Elektro- und Elektronikgeräten. Photonikbasierte Waren und Dienstleistungen sind teuer. Im Vergleich zu anderen Produkten bieten photonikfähige Geräte eine bessere Leistung und sind energieeffizienter.

SEGMENTIERUNG

Nach Anwendungsanalyse

Um zu erfahren, wie unser Bericht Ihnen helfen kann, Ihr Unternehmen zu optimieren, Sprich mit Analyst

Zeigt Segment an, das den Markt während des Prognosezeitraums dominieren soll

Bezogen auf die Anwendung wird der Markt in Displays, Information, Photovoltaik, Mess- und Bildverarbeitung, Medizintechnik, Produktionstechnik, Beleuchtung, Kommunikation, Verteidigung und Sicherheit sowie optische Komponenten unterteilt.

Displays hielten den größten Marktanteil und dürften ihre Dominanz im Prognosezeitraum beibehalten. Im Industriesektor konzentrieren sich photonische Anwendungen hauptsächlich auf die laserbasierte mikroelektronische Produktion, die Halbleiterfertigung und die Messtechnik. Beispiele für typische Anwendungen sind Fotolithographie, Messtechnik, laserbasierte Geräte für flexible und hochdichte Verbindungen (HDIs), Leiterplatten (PCBs), Durchgangsbohrungen, IC-Packaging-Anwendungen sowie die Herstellung und Verarbeitung von Displays.

Laser werden in geschäftskritischen Trägheitsnavigationssystemen in der Luft- und Raumfahrt- und Militärindustrie eingesetzt, beispielsweise in Ringlasergyroskopen für die Luft- und Seenavigation sowie in Leitsystemen für Raketen und UAV (Drohnen-)Führung. Die Photonik ist besonders wichtig für die Erfassung und Bildgebung in schwierigen Umgebungen als Teil militärischer Anlagen in der Luft, im Weltraum oder am Boden. Glasfaserbasierte optische Verbindungen können verwendet werden, um Punkt-zu-Punkt-Konnektivität in Rechenzentrumsanwendungen bereitzustellen und so eine Datenübertragung mit hoher Bandbreite zwischen Racks zu ermöglichen. Wenn jedoch große optische Komponenten verwendet werden, sind hohe Energie und Kosten große Nachteile.

REGIONALE EINBLICKE

Um weitere Informationen zur regionalen Analyse dieses Marktes zu erhalten, Fordern Sie ein kostenloses Muster an

Die Marktgröße im asiatisch-pazifischen Raum belief sich im Jahr 2020 auf 465,1 Milliarden US-Dollar. Aufgrund des First-Mover-Vorteils der Region und des steigenden Anteils an Forschung und Entwicklung sowie Innovationen wird für den Markt im asiatisch-pazifischen Raum ein schnelles Wachstum erwartet. Insbesondere China war Vorreiter bei wichtigen Innovationen und Fortschritten im Bereich der Photonik. Viele der führenden Unternehmen sind Chinesen mit inländischen Produktionsstätten und einer starken Lieferkette, die Photonikkomponenten in die ganze Welt exportiert. China verfügt über einen gut entwickelten Markt und es wird erwartet, dass China im Prognosezeitraum erhebliche Marktanteile im Bereich Photonik erobern wird. Es wird erwartet, dass der zunehmende Einsatz dieses Produkts bei der Entwicklung schnellerer und effizienterer integrierter Elektronik der nächsten Generation das Marktwachstum ankurbeln wird.

Es wird erwartet, dass der Markt in Nordamerika durch die Präsenz von Technologiegiganten wie Facebook und Microsoft vorangetrieben wird, die eine Optimierung der Datenverarbeitung und -übertragung für ihre zahlreichen Rechenzentren benötigen. Photonik kann die Hochgeschwindigkeitsdatenverarbeitung erheblich verbessern und zwei wichtige Säulen moderner Computersysteme übertragen. Darüber hinaus können photonenbasierte Quantencomputer auch bei Umgebungstemperatur betrieben werden, was ihnen einen erheblichen Vorteil gegenüber elektronenbasierten Quantencomputern verschafft, die kältere Temperaturen benötigen.

Es wird erwartet, dass der europäische Markt aufgrund der starken Unterstützung der Europäischen Kommission für Unternehmen, die diese Geräte herstellen, erheblich wachsen wird. Die Europäische Kommission unterstützt diese Unternehmen dabei, Zugang zu in Europa entwickelten Weltklasse-Technologien für die Entwicklung neuer und innovativer Produkte zu erhalten. Dies bedeutet, dass Unternehmen in der Lage sein werden, ihre Ideen aufzugreifen, zu skalieren und sie mit der fortschrittlichen, kostenintensiven Infrastruktur und dem Fachwissen zu validieren, das für die Herstellung innovativer Produkte erforderlich ist. Beispielsweise stellte das European Photonics Industry Consortium, Europas führender gemeinnütziger Industrieverband, im Juni 2021 einige der bedeutendsten Beschleunigungsinitiativen der EU einem möglichst breiten Publikum kleiner und mittlerer Unternehmen vor.

Um zu erfahren, wie unser Bericht Ihnen helfen kann, Ihr Unternehmen zu optimieren, Sprich mit Analyst

Der lateinamerikanische Markt befindet sich noch in einem frühen Entwicklungsstadium, aber mit staatlicher und privater Investorenunterstützung wird sich die Region im Prognosezeitraum wahrscheinlich zu einem Produktionszentrum entwickeln. Es wird erwartet, dass niedrigere Herstellungskosten und ein logistischer Vorteil als Exporteur in die USA und nach Kanada zur Entwicklung dieses Marktes beitragen werden. Das Marktwachstum im Nahen Osten und in Afrika dürfte aufgrund der unterentwickelten Elektronik- und Fertigungssektoren der Region schleppend ausfallen.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Strategische Planung von Unternehmen zur Stärkung ihres Marktanteils

Der Markt ist extrem fragmentiert und namhafte Unternehmen haben verschiedene Methoden eingesetzt, um ihre Präsenz in diesem Markt zu erweitern, darunter Erweiterungen, die Einführung neuer Produkte, Kooperationen, Vereinbarungen, Joint Ventures und Übernahmen und andere. Hamamatsu Photonics KK, Intel Corporation, Alcatel-Lucent SA und andere sind die wichtigsten Marktteilnehmer.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• TRUMPF (Ditzingen, Deutschland)


• Hamamatsu Photonics K.K. (Hamamatsu-Stadt, Japan)


• IPG Photonics Corporation (Massachusetts, USA)


• Molex (Illinois, USA)


• Innolume (Dortmund, Deutschland)


• II-VI Incorporated (Pennsylvania, USA)


• NeoPhotonics Corporation (Kalifornien, USA)


• One Silicon Chip Photonics Inc. (Montreal, Kanada)


• NKT Photonics A/S (Birkerød, Dänemark)


• AIO CORE (Tokio, Japan)


• SICOYA GMBH (Berlin, Deutschland)


• RANOVUS (Ontario, Kanada)

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• Januar 2021 – Maschinelles Lernen profitiert von der Entwicklung lichttragender Chips. Forscher der Universität Münster entwickeln gemeinsam mit einem internationalen Team innovative Methoden und Prozessarchitekturen, um diese Herausforderungen hocheffizient zu bewältigen. Sie haben nun gezeigt, dass sogenannte photonische Prozessoren, bei denen Daten mithilfe von Licht verarbeitet werden, Informationen möglicherweise noch schneller und parallel verarbeiten können, was elektronische Chips nicht leisten können.


• April 2019 – TRUMPF hat die im Dezember 2018 angekündigte Übernahme der Photonik-Sparte von Philips abgeschlossen. Laserdioden von Philips Photonics werden in Smartphones, digitalen Datenübertragungsanwendungen und Sensoren für autonomes Fahren eingesetzt . Durch die Übernahme ist TRUMPF Photonics Components entstanden. TRUMPF erhält durch die Übernahme Zugang zu einem neuen Marktsegment, das das bisherige Geschäft mit Hochleistungsdiodenlasern ergänzt.

BERICHTSBEREICH

Eine infografische Darstellung von Photonik-Markt

Vollständige Infografik anzeigen

Informationen über verschiedene Segmente zu erhalten, Teilen Sie uns Ihre Fragen Mit

Der globale Marktforschungsbericht bietet eine umfassende Analyse der Photonik-Marktprognose und legt den Schwerpunkt auf kritische Faktoren wie große Unternehmen und Produkte. Darüber hinaus bietet es Einblicke in Markttrends und beleuchtet wichtige Branchenentwicklungen. Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren umfasst der Bericht verschiedene Faktoren, die zum Marktwachstum in den letzten Jahren beigetragen haben. Darüber hinaus umfasst es historische Daten und prognostiziert das Umsatzwachstum auf globaler, regionaler und Länderebene und analysiert die neuesten Marktdynamiken und -chancen der Branche.

Berichtsumfang und Segmentierung