Globale Nanophotonik-Marktgröße nach Produkttyp (LED, OLED, Nahfeldoptik), nach nanophotonischem Material (Plasmonik, photonische Kristalle, Nanoröhren), nach Endverbrauch (Digital Signage, Beleuchtung), nach geografischem Umfang und Prognose

Marktgröße und Prognose für Nanophotonik

Der Markt für Nanophotonik wurde im Jahr 2024 auf 15,39 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 2031 einen Wert von 27,87 Milliarden US-Dollar erreichen und mit einer CAGR von 8,50% von 2024 bis 2031.

Photonik, Nanotechnologie und Optoelektronik sind die drei Schlüsselwissenschaften, aus denen sich die Nanophotonik zusammensetzt. Während Photonik und Optoelektronik die Elektronik- und Halbleitermärkte verändert haben, hat sich die Nanotechnologie als die von großen Unternehmen und Forschungseinrichtungen am meisten nachgefragte Technologie herauskristallisiert. Es wird vorausgesagt, dass die Nanophotonik trotz ihres frühen Stadiums aufgrund ihrer verbesserten Energieeffizienz, Wärmebeständigkeit und Betriebsdauer den Mainstream-Markt erobern wird. In der prognostizierten Zukunft werden die zunehmende Marktexpansion in Schwellenländern zusammen mit der Ausweitung der Anwendungen zahlreiche Aussichten weiter erhöhen, die zum Wachstum des Nanophotonik-Marktes beitragen werden.

Globale Definition des Nanophotonik-Marktes

Nanophotonik ist ein Zweig der Nanophysik, der untersucht, wie Photonen mit Nanostrukturen interagieren. Quantenpunkte, Plasmonen, Nanoröhren, Nanobänder und photonische Kristalle sind Beispiele für metallische Komponenten, die Licht mithilfe von Oberflächenplasmonpolaritonen (SPPs) konzentrieren und übertragen können. Leuchtdioden (LED), organische LEDs (OLED), Nahfeldoptik, Photovoltaikzellen (PV) und optische Komponenten werden alle mit ihnen hergestellt. Nanophotonik erleichtert auch die Herstellung moderner Elektronik mit kleineren Abmessungen, mehr Funktionen, schnellerer Datenübertragung und längerer Lebensdauer.

Photonische On-Stack-Kommunikationsnetzwerke werden mit der Weiterentwicklung der Silizium-Nanophotonik zu einer besseren Alternative zu elektrischen Netzwerken. Quantenpunkte, Plasmonik, Nanoröhren, Kristalle und Nanobänder sind allesamt Komponenten der Nanophotonik. Aufgrund ihres Potenzials in energiebasierten Produkten wie Solarzellen wird die Kategorie der Plasmonik in den kommenden Jahren voraussichtlich das schnellste Wachstum aller Komponenten erzielen.

Weltweiter Überblick über den Nanophotonik-Markt

Die zunehmende Nutzung der Nanophotonik in den Bereichen Elektronik, Kommunikation, Biotechnologie, Verteidigung und Solarenergie Umwandlungsanwendungen treiben den weltweiten Nanophotonik-Markt an. Aufgrund der zunehmenden Verwendung von LEDs in der Unterhaltungselektronik wächst der Markt. Nanophotonik bietet Festkörperbeleuchtung mit hoher Wärmeleitfähigkeit und Modulationsrate, wodurch die Geräteeffizienz erhöht und die Lichtqualität verbessert wird. Darüber hinaus kombinieren Hersteller nanophotonischer Geräte kleine Leistungselektronik und Transistoren auf einem einzigen Chip, um die Bandbreite und Datenübertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Dadurch können nanophotonische integrierte Schaltkreise (ICs) direkt über Licht mit anderen Geräten kommunizieren.

Verschiedene Produktfortschritte, wie die Entwicklung ultradünner Nanomaterialien und atomdünner Metallhalogenide, wirken ebenfalls als Wachstumsstimulanzien. Diese Nanopartikel finden sich in empfindlichen optischen Sensoren, die Gase in der Umwelt erkennen. Andere Faktoren, darunter die weitverbreitete Verwendung von Nanophotonik in chemischen, Biosensor- und Informationstechnologieanwendungen (IT) sowie intensive Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen (F&E), werden den Markt voraussichtlich vorantreiben.

Ein Mangel an Verständnis für die potenziellen Vorteile der Nanophotonik-Technologie sowie die hohen Kosten für Forschung und Entwicklung gelten jedoch als Hindernisse für die Expansion der weltweiten Nanophotonik-Industrie. Die hohen Kosten für die Integration von Nanotechnologie in photonische Geräte und Komponenten, die Schwierigkeit, Preiserhöhungen für die Leistung zu rechtfertigen, die Notwendigkeit erfahrener und qualifizierter Arbeitskräfte und die hohen F&E-Kosten für die Einführung neuer Produkte sind nur einige der erheblichen Hindernisse, mit denen Hersteller von Nanophotonik-Technologie konfrontiert sind.

Zukunftstechnologien wie Silizium- und Nanosiliziumphotonik, Verbesserungen bei Massenfertigungsprozessen für Nanomaterialien sowie billigere und bessere Integrationstechniken gehören zu den größten Herausforderungen für den Nanophotonik-Sektor. Der Bedarf an nanophotonischen Materialien in großem Maßstab sowie die mit ihrer Verwendung verbundenen Gesundheitsrisiken stellen ein Hindernis dar. Ihre hohen Kosten sowie der Anstieg der damit verbundenen F&E-Ausgaben aufgrund des zunehmenden Wettbewerbs auf dem Materialmarkt geben Anlass zur Sorge.

Analyse der globalen Marktsegmentierung für Nanophotonik

Der globale Markt für Nanophotonik ist segmentiert nach Produkttyp, nanophotonischem Material, Endverbrauch und Geografie.

Markt für Nanophotonik nach Produkttyp

• LED
• OLED
• Nahfeldoptik
• Photovoltaikzellen
• Optische Verstärker
• Optische Schalter
• Sonstige

Basierend auf dem Produkttyp ist der Markt segmentiert in LED, OLED, Nahfeldoptik, Photovoltaikzellen, optische Verstärker, optische Schalter und Sonstige. Die Sektoren LED und OLED werden aufgrund ihrer wachsenden Beliebtheit in der Unterhaltungselektronik und anderen Anwendungen voraussichtlich in naher Zukunft die globale Branche anführen. Im Nanophotonik-LED-Geschäft hat die Fernlicht-LED den größten Marktanteil, gefolgt von der UV-LED. Laut Angaben des Unternehmens umfassen wichtige Anwendungsbereiche für diese Komponenten Beleuchtung und Verkehrssignale, Hintergrundbeleuchtung in elektronischen Displays, künstliche Photosynthese, Medizintechnik, UV-Härtung und Fälschungserkennung.

Nanophotonik-Markt nach nanophotonischem Material

• Plasmonik
• Photonische Kristalle
• Nanoröhren
• Nanobänder
• Quantenpunkte
• Sonstiges

Basierend auf nanophotonischem Material ist der Markt in Plasmonik, Photonische Kristalle, Nanoröhren, Nanobänder, Quantenpunkte und Sonstiges segmentiert. Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften können Quantenpunkte in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, darunter Einzelelektronentransistoren, Solarzellen, die Erzeugung der zweiten Harmonischen, LEDs, Laser, Einzelphotonenquellen, Quantencomputer, zellbiologische Forschung, Mikroskopie und medizinische Bildgebung. Diese nanometergroßen Halbleiterpartikel bestehen aus Cadmium, Indium, Blei und anderen Materialien und erzeugen bei Energiezufuhr Licht bestimmter Wellenlängen. Die Abmessungen von Quantenpunkten machen sie attraktiv.

Nanomaterialien wie Quantenpunkte werden in der Nanophotonik immer beliebter. Quantenpunkte werden unter anderem in den Bereichen Vermessung und Erkennung, Datenübertragung, Bildaufnahme und -anzeige, medizinische Geräte, Beleuchtung, Instrumentierung und Forschung verwendet. Dieser Aspekt hat der weltweiten Nanophotonik-Industrie in letzter Zeit Auftrieb gegeben. Quantenpunkte sind als rauscharmer Photodetektor für Bildgebungs-, Sensor- und Photovoltaikanwendungen bekannt und auch als effiziente Lichtquelle für optische Verbindungen, Datenkommunikation/Telekommunikation, Beleuchtung und Datenspeicherung. Optische Kommunikation, Datenspeicherung, Fotografie und Photovoltaik-Solarzellen verwenden alle Nanomaterialien.

Nanophotonik-Markt nach Endverbrauch

• Telekommunikation
• Unterhaltungselektronik und Unterhaltung
• Digital Signage
• Beleuchtung
• Bio-Imaging
• Sonstige

Basierend auf dem Endverbrauch ist der Markt segmentiert in Telekommunikation, Unterhaltungselektronik und Unterhaltung, Digital Signage, Beleuchtung, Bio-Imaging und Sonstiges. In den letzten Jahren sind die Nutzung und Vielfalt tragbarer, persönlicher biomedizinischer Geräte dank neuartiger Sensortypen und stromsparender Sensor-, Verarbeitungs- und Kommunikationsschaltungen explosionsartig angestiegen. Besonders erfolgreich war das elektronische persönliche Glukosemessgerät, das seit 1971 im Einsatz ist und die Lebensqualität der Menschen auf der ganzen Welt verbessert hat. Durch die Erhöhung der Glukoseabsorption und die Steigerung des Elektronentransports können Nanopartikel die Selektivität, Stabilität und Empfindlichkeit elektrochemischer Sensoren erhöhen. Die am häufigsten verwendeten Nanopartikel in solchen Forschungen sind Goldnanopartikel, von denen auch gezeigt wurde, dass sie die Empfindlichkeit optischer Glukosesensoren erhöhen, indem sie als Fluoreszenzlöscher wirken.

Nanophotonik-Markt nach Geografie

• Nordamerika
• Europa
• Asien-Pazifik
• Rest der Welt

Auf der Grundlage der Geografie wird der globale Nanophotonik-Markt in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und den Rest der Welt unterteilt. Der Asien-Pazifik-Nanophotonik-Markt führt den weltweiten Markt an und wird dies voraussichtlich während des Prognosezeitraums auch weiterhin tun, wobei sich der Markt in Europa am schnellsten entwickelt. Der europäische Markt wächst am schnellsten, da die Region einen riesigen Kundenstamm für nanophotonische Produkte hat. Darüber hinaus profitiert der europäische Markt von erheblichen Investitionen in Forschung und Entwicklung infolge der wachsenden Zahl nanophotonischer Anwendungsbereiche.

Wichtige Akteure

Der Studienbericht „Globaler Nanophotonikmarkt“ bietet wertvolle Einblicke mit Schwerpunkt auf dem globalen Markt. Die wichtigsten Akteure auf dem Markt sind Anders Electronics PLC, Cree Inc., Nanosys Inc., Novaled GmbH (Samsung SDI Co.), OSRAM Opto Semiconductors GmbH, Lumileds Holding BV, Schott AG, Sharp Corporation, STMicroelectronics NV, Veeco Instruments Inc, WITec Wissenschaftliche Instrumente und Technologie GmbH.

Unsere Marktanalyse umfasst auch einen Abschnitt, der ausschließlich diesen wichtigen Akteuren gewidmet ist, in dem unsere Analysten einen Einblick in die Finanzberichte aller wichtigen Akteure sowie deren Produktbenchmarking und SWOT-Analyse geben. Der Abschnitt Wettbewerbslandschaft umfasst auch wichtige Entwicklungsstrategien, Marktanteile und Marktranganalysen der oben genannten Akteure weltweit.

Wichtige Entwicklungen

• Im März 2021 entwickelte Hamamatsu Photonics das Inspektionssystem „MiNYTM PL micro-LED PL“. Dieses Inspektionssystem kann Mikro-LEDs für Displays der nächsten Generation mit einer Geschwindigkeit von 100 Prozent prüfen. Das neu entwickelte Display wird verwendet, um Unregelmäßigkeiten in ihrem äußeren Erscheinungsbild, ihrer Lichtemissionsstärke und ihrer Wellenlänge zu erkennen. Mithilfe der MiNYTM PL micro-LED PL-Inspektionstechnologie werden schnelle Pass/Fail-Beurteilungen vorgenommen. Diese neue Einführung trägt zu einer besseren Effizienz der Forschung und Entwicklung von Mikro-LEDs sowie zu einer höheren Produktausbeute für Displayanwendungen bei.
• Im Januar 2021 kündigte Thorlabs Inc das Debüt der Produktlinie SPDC810 an, die den schnell wachsenden Bereich der Quantenphotonik bedienen soll. Die Quantenphotonik erfordert hochintensive Photonenquellen für eine Vielzahl von Anwendungen, von grundlegenden Photon-Materie-Wechselwirkungen bis hin zur Gerätecharakterisierung. Um Photonenpaare über 450 kHz bei 810 nm zu erzeugen, verwenden Designer eine vollständig integrierte 405 nm-Pumpquelle, die am Frontend eines spontanen parametrischen Down-Conversion-Geräts (SPDC) abstimmbar ist.
• Im Juli 2020 kaufte Jenoptik Trioptics. Trioptics bietet Mess- und Prüfgeräte für optische Sensoren und Komponenten an. Dieser Kauf soll die Position des Unternehmens auf dem Photonikmarkt stärken.
• Durch den Einsatz von grünen LEDs auf Indiumgalliumnitrid-Basis (InGaN) erhöhte die OSRAM Opto Semiconductors GmbH im September 2018 die Effizienz grüner LEDs um 40 %. Bei einer Leistungsdichte von 45 A/cm2 würde es helfen, die Spannung um 600 mV auf 2,6 V zu senken.

Berichtsumfang

Forschungsmethodik der Marktforschung

Um mehr über die Forschungsmethodik und andere Aspekte der Forschungsstudie zu erfahren, wenden Sie sich bitte an unseren .

Gründe für den Kauf dieses Berichts

Qualitative und quantitative Analyse des Marktes basierend auf einer Segmentierung, die sowohl wirtschaftliche als auch nichtwirtschaftliche Faktoren einbezieht Bereitstellung von Daten zum Marktwert (in Milliarden USD) für jedes Segment und Untersegment Gibt die Region und das Segment an, von denen erwartet wird, dass sie das schnellste Wachstum aufweisen und den Markt dominieren werden Analyse nach Geografie, die den Verbrauch des Produkts/der Dienstleistung in der Region hervorhebt und die Faktoren angibt, die den Markt in jeder Region beeinflussen Wettbewerbslandschaft, die das Marktranking der wichtigsten Akteure sowie die Einführung neuer Dienstleistungen/Produkte, Partnerschaften, Geschäftserweiterungen und Übernahmen der profilierten Unternehmen in den letzten fünf Jahren umfasst Ausführliche Unternehmensprofile, bestehend aus Unternehmensübersicht, Unternehmenseinblicken, Produktbenchmarking und SWOT-Analyse für die wichtigsten Marktteilnehmer Die aktuellen sowie zukünftigen Marktaussichten der Branche im Hinblick auf aktuelle Entwicklungen, die Wachstumschancen und -treiber sowie Herausforderungen und Einschränkungen sowohl in Schwellen- als auch in Industrieländern beinhalten Beinhaltet eine detaillierte Analyse des Marktes aus verschiedenen Perspektiven durch Porters Fünf-Kräfte-Analyse Bietet Einblicke in den Markt durch ein Szenario der Marktdynamik entlang der Wertschöpfungskette sowie in die Wachstumschancen des Marktes in den kommenden Jahren 6-monatige Analystenunterstützung nach dem Verkauf

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