レーザーダイオード市場 – 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、ドーピング材料別 (InGaN、GaN、AIGaInP、GaAIAs、GaInAsSb、GaAs、その他)、アプリケーション別 (産業、民生用電子機器、ヘルスケア、自動車、防衛、その他)、技術別 (ダブルヘテロ構造レーザーダイオード、量子井戸レーザーダイオード、量子カスケードレーザーダイオード、分布帰還型レーザーダイオード、SCH レーザーダイオード、VCSEL ダイオード、VECSEL ダイオード)、特性別 (赤外線レーザーダイオード、赤色レーザーダイオード、青色レーザーダイオード、青紫色レーザーダイオード、緑色レーザーダイオード、紫外線レーザーダイオード)、地域別、競合状況別 2019-2029F

市場概要

世界のレーザーダイオード市場は2023年に74億4000万米ドルと評価され、予測期間中に13.11％のCAGRで堅調な成長を遂げると予測されています。世界のレーザーダイオード市場は、業界全体にわたる幅広いアプリケーションに牽引され、大幅な成長と多様化を経験しています。レーザーダイオードは、高度にコヒーレントで集中した光を発する半導体デバイスであり、通信、ヘルスケア、工業製造、民生用電子機器などの分野で不可欠なものとなっています。市場の拡大は主に、光通信、材料加工、3Dセンシングなどのアプリケーションにおける高度なレーザー技術の需要の高まりに起因しています。さらに、自律走行車や拡張現実 (AR) デバイス用の LiDAR システムなどの新興技術におけるレーザー ダイオードの急速な採用が、市場を前進させています。

通信およびデータ通信セクターは、特に光ファイバー ネットワークと高速データ伝送において、レーザー ダイオードから大きな恩恵を受けています。医療では、レーザー ダイオードは診断、手術、および治療に極めて重要です。産業用途では、切断、溶接、3D 印刷などの作業において、その精度と効率性が頼りになります。民生用電子機器分野では、スマートフォンやゲーム アクセサリの顔認識にレーザー ダイオードが使用されています。さらに、レーザー技術の進歩に伴い、AR や仮想現実 (VR) などの新興用途では、画像投影機能や深度検知機能の強化にレーザー ダイオードが活用されています。

主要な市場推進要因

医療およびヘルスケア用途の需要の高まり

医療分野では、特に医療診断、手術、および治療などの用途において、レーザー ダイオードの需要が高まっています。レーザー ダイオードは、レーザー ベースの医療用画像装置、歯科用レーザー、眼科用機器などの機器に不可欠なコンポーネントです。精度と汎用性を備え、低侵襲手術と患者の転帰の改善を可能にします。ヘルスケア業界が進歩し続けるにつれて、医療用途におけるレーザー ダイオードの需要は大幅に増加すると予想されます。

材料加工および製造における用途の拡大

レーザー ダイオードは、切断、溶接、マーキングなどの工業用材料加工で広く使用されています。コンパクトなサイズとエネルギー効率により、さまざまな製造プロセスで魅力的な選択肢となっています。自動車、航空宇宙、電子機器製造などの業界の成長に伴い、これらの用途におけるレーザー ダイオードの需要は増加しています。さらに、3D プリンティングや積層造形におけるレーザー ダイオードの採用により、市場拡大の新たな道が開かれています。

光ファイバー通信ネットワークの急増

通信業界では、高速データ伝送とインターネット接続の需要の高まりに対応するため、光ファイバー ネットワークが急速に拡大しています。レーザー ダイオードは、長距離のデータ伝送に使用される光ファイバー通信システムの重要なコンポーネントです。5G テクノロジー、データ センター、ブロードバンド ネットワークの導入により、光通信におけるレーザー ダイオードの需要は急増すると見込まれています。高速で最小限の信号損失でデータを伝送する能力により、レーザー ダイオード市場にとって不可欠な推進力となっています。

自動車用 LiDAR システムの出現

レーザー ダイオードは、自律走行車や先進運転支援システム (ADAS) に不可欠な LiDAR (光検出および測距) システムで極めて重要な役割を果たしています。これらのシステムでは、レーザー ダイオードを使用してレーザー パルスを送受信し、正確な物体検出と距離測定を行います。自動車業界が自動運転車や安全機能の強化に向けて進むにつれ、LiDAR 技術におけるレーザー ダイオードの需要は大幅に増加しています。正確でリアルタイムのデータを提供できる能力は、この市場セグメントの重要な推進力となっています。

民生用電子機器での使用拡大

民生用電子機器でのレーザー ダイオードの採用が増加しています。レーザー ダイオードは、レーザー プロジェクター、光ディスク ドライブ、レーザー ベースのディスプレイなどのデバイスで使用されています。コンパクトなレーザー ダイオードは、民生用電子機器の小型化に貢献し、より小型でエネルギー効率の高いデバイスの開発を可能にします。より高品質なディスプレイや、拡張現実 (AR) や仮想現実 (VR) デバイスなどの革新的な消費者向け電子機器へのトレンドにより、レーザー ダイオードの需要がさらに高まっています。消費者の嗜好が進化するにつれ、レーザー ダイオードはこの分野でさらに重要な役割を果たすことが期待されています。

主要な市場の課題

初期投資と製造コストが高い

レーザー ダイオード市場の主な課題の 1 つは、製造施設の設立に必要な初期投資が高いことです。レーザー ダイオードの製造には、複雑な半導体プロセス、クリーンルーム設備、高度なスキルを持つ労働力が伴います。さらに、品質管理とテスト機器の必要性により、初期資本支出が増加します。これらの要因により、新規参入者が市場に足場を築くことは困難になっています。生産コストが高いとレーザー ダイオードの価格が上昇し、市場の成長を妨げる可能性もあります。

熾烈な競争と価格圧力

世界のレーザー ダイオード市場は、多数の主要企業と多数の小規模メーカーが存在するため、競争が激しいです。この熾烈な競争により、企業が市場シェアを獲得しようと努力する中で、価格圧力が生じることがよくあります。価格の低下は、特にコモディティ レーザー ダイオードを生産する企業にとって、利益率の低下につながる可能性があります。その結果、メーカーは競争力を維持するために、常に革新を続け、製品のパフォーマンスを向上させ、コストを削減することを余儀なくされます。

環境と規制に関する懸念

レーザー ダイオードは環境上の課題を引き起こす可能性があります。多くのレーザー ダイオードは、製造時にガリウムやヒ素化合物などの危険な物質を使用しており、適切に管理しないと生態系に影響を及ぼす可能性があります。さらに、レーザー システム、特に高出力レーザーは、安全上の懸念から規制の対象となります。レーザーの安全性や環境基準に関連する規制を含む厳格な規制への準拠は、要求が厳しく、コストもかかる場合があります。

熱管理と信頼性

レーザー ダイオードは動作中に熱を発生し、そのパフォーマンスと寿命に影響を与える可能性があります。過熱を防ぎ、一貫したパフォーマンスを維持するには、効率的な熱管理が不可欠です。さまざまな動作条件下でレーザー ダイオードの信頼性を確保することは、メーカーにとって大きな課題です。さらに、産業用レーザーや LiDAR システムなどの高出力アプリケーションで使用されるレーザー ダイオードには、高度な冷却ソリューションが必要であり、システムの複雑さとコストが増大する可能性があります。

サプライ チェーンの混乱と部品不足

レーザー ダイオード部品のグローバル サプライ チェーンは、一部の主要部品の生産が限られた数のサプライヤーに依存しているため、混乱の影響を受けやすい場合があります。地政学的緊張、自然災害、経済変動など、サプライ チェーンが混乱すると、不足や価格変動につながる可能性があります。メーカーは、これらのリスクを軽減するために、サプライヤー ベースを多様化し、在庫管理に投資する必要があるかもしれません。

主要な市場動向

医療および美容アプリケーションに対する需要の高まり

世界のレーザー ダイオード市場では、主に医療および美容アプリケーションでのレーザー ダイオードの採用の増加により、需要が急増しています。手術、治療、診断に使用されるものを含む医療用レーザーは、その精度と効率性からレーザー ダイオードに大きく依存しています。美容アプリケーションでは、レーザー ダイオードは脱毛、タトゥー除去、肌の若返りに使用されます。非侵襲性の医療および美容処置への重点が高まっていることが、このセグメントの大幅な成長を促進しています。

光ファイバー業界の拡大

光ファイバー業界は、レーザー ダイオードの重要な消費者です。高速データ伝送ネットワークの急速な拡大と、データ センターでのより高い帯域幅に対するニーズの高まりにより、レーザー ダイオードの需要が高まっています。世界がますます相互接続されるようになるにつれて、効率的なデータ転送と通信の必要性が高まり続け、光ファイバー分野でのレーザーダイオードの採用が促進されています。

自動車用 LiDAR アプリケーション

自動車業界では、自律走行車や先進運転支援システム (ADAS) に不可欠な LiDAR (光検出と測距) システムにレーザーダイオードを統合するケースが増えています。レーザーダイオードは、正確な距離測定と物体検出を行う上で重要な役割を果たします。自動運転車の開発と安全機能強化の推進により、自動車分野でのレーザーダイオードの需要は増加しています。

民生用電子機器の成長

レーザーダイオードは、プロジェクター、光ストレージデバイス、モバイルデバイスなどの民生用電子機器に採用されつつあります。レーザープロジェクターは、高品質の大画面ディスプレイソリューションを提供し、ホームシアター、教室、ビジネスプレゼンテーションで人気が高まっています。さらに、光ストレージのレーザーダイオードは、より高速なデータ転送速度を提供します。消費者が強化されたマルチメディア体験を求めているため、家庭用電化製品におけるレーザー ダイオードの市場は拡大しています。

ディスプレイおよび照明用緑色レーザー ダイオード

緑色レーザー ダイオードは、ディスプレイや照明アプリケーションでますます使用されています。従来の光源に比べて色再現性とエネルギー効率に優れているため、レーザー TV、プロジェクター、レーザー照明での使用が増加しています。緑色レーザー ダイオードは、より明るくエネルギー効率の高いソリューションの需要が高まり続けているディスプレイおよび照明市場セグメントに大きな影響を与えています。

セグメント別インサイト

ドーピング材料インサイト

GaN セグメント

GaN レーザー ダイオードは、小型化と統合機能でよく知られています。フォーム ファクタが小さいため、コンパクトでポータブル、軽量のデバイスを開発できます。この機能は、レーザー プロジェクター、ハンドヘルド レーザー ポインター、光通信機器の開発において極めて重要です。

GaN ベースのレーザー ダイオードは、信頼性を維持しながら高出力を実現できます。このため、レーザー切断、溶接、材料加工などの用途に適しています。精度と一貫性が最も重要となる分野では、その信頼性が不可欠です。

GaN レーザー ダイオードは、Blu-ray プレーヤー、光学ストレージ、高解像度ディスプレイなどのオプトエレクトロニクス デバイスで広く使用されています。青色と緑色の光を放射する能力は、高品質のビジュアル ディスプレイを生成し、光学データ ストレージの精度を確保する上で重要です。

アプリケーション インサイト

産業分野

レーザー ダイオードは光通信システムの基本コンポーネントであり、光ファイバー ネットワークを介した高速データ伝送を可能にします。長距離通信と短距離通信の両方に不可欠であり、グローバル インターネット インフラストラクチャ、通信ネットワーク、データ センターをサポートしています。データ伝送用の光トランシーバーでの使用は、この分野での重要性を確固たるものにしています。

ヘルスケア業界では、いくつかの重要な用途でレーザー ダイオードの恩恵を受けています。眼科、皮膚科、歯科のレーザー ベースの治療を含む医療機器や外科機器で使用されています。レーザーダイオードは、血液分析装置や蛍光ベースの画像システムなどの診断装置で極めて重要な役割を果たし、より正確な医療評価と治療に貢献しています。

レーザーダイオードは、自動車分野、特に LiDAR (光検出と測距) システムに不可欠な用途があります。LiDAR は、自律走行車や先進運転支援システム (ADAS) の周囲の地図を作成するためにレーザーパルスを発するためにレーザーダイオードに依存しています。レーザーダイオードは正確な距離測定を可能にし、より安全で効率的な自動車技術の開発に貢献しています。

地域別インサイト

アジア太平洋

アジア太平洋地域には、世界で最も人口の多い国がいくつかあり、通信分野への多額の投資を促進してきました。レーザーダイオードは光ファイバー通信ネットワークの不可欠な要素であり、高速データ伝送を可能にします。 4Gおよび5Gネットワークの急速な拡大により、レーザーダイオードの需要が急増し、この市場におけるこの地域の優位性がさらに高まっています。

アジア太平洋地域では、ヘルスケアおよび医療機器業界が力強い成長を遂げています。レーザーダイオードは、手術、診断、治療など、さまざまな医療用途で広く使用されています。この地域の人口の高齢化と医療費の増加により、レーザーダイオードを組み込んだ医療機器やデバイスの需要が高まっています。

アジア太平洋地域、特に中国や日本などの国の自動車産業は活況を呈しています。レーザーダイオードは、レーザー溶接、切断、自律走行車用のLiDARシステムなど、自動車製造の用途に不可欠なコンポーネントです。この地域の自動車部門での重要性は、レーザーダイオードの需要の高まりに貢献しています。

最近の開発

• 2022 年 7 月、MKSInstruments, Inc は、700 kHz の繰り返しレートで 70W のグリーン電力を供給する Spectra-Physics Talon 532-70 レーザーを発売しました。このレーザーは、太陽光発電や電子材料の高スループット処理を実現します。
• 2022 年 4 月、LumentumHoldings Inc. は、柔軟性を高め、高繰り返し率で高出力を提供する FemtoBlade レーザー システムを発表しました。これにより、マイクロマシニング アプリケーションの迅速な処理とスループットの向上が可能になります。

主要市場プレーヤー

• Lumentum Holdings Inc.
• Coherent Corp.
• Intel Corporation
• Samsung Electronics Co., Ltd.
• Sony Corporation
• NEC Corporation
• 三菱電機株式会社
• 日立製作所
• ABB Ltd.
• ACS Motion Control Limited