短波赤外線市場 - 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、タイプ別（エリアスキャン、ラインスキャン）、アプリケーション別（セキュリティと監視、監視と検査、検出）、技術別（冷却、非冷却）、垂直別（産業用、非産業用）、地域別、競合別、2019～2029年予測

市場概要

世界の短波赤外線市場は2023年に4億810万米ドルと評価され、2029年までの予測期間中に9.19％のCAGRで堅調な成長が見込まれています。

短波赤外線（SWIR）市場とは、通常1.4〜3マイクロメートルの範囲の短波赤外線スペクトル内で動作する技術の開発、製造、利用を中心とした世界的な経済エコシステムを指します。SWIR技術は、可視スペクトルを超えたイメージングおよびセンシング機能を可能にし、製造、ヘルスケア、防衛、農業などのさまざまな業界での用途が見つかります。この市場には、SWIR センサー、カメラ、関連デバイスの製造、およびさまざまなエンドユーザー製品やソリューションへの SWIR 技術の統合が含まれます。

大気条件を透過する能力を特徴とする SWIR 技術は、製造における品質管理、医療診断、監視、精密農業など、視認性の向上が求められる用途に役立ちます。SWIR 市場は、技術の進歩、規制の枠組み、改善された画像ソリューションに対する世界的な需要などの要因の影響を受けます。業界が SWIR の利点を認識するにつれて、市場は進化し続け、継続的な研究開発がイノベーションを推進し、この高度な画像技術の用途の範囲を拡大しています。

主要な市場推進要因

産業用途における短波赤外線 (SWIR) の需要増加

短波赤外線 (SWIR) 技術は、主に産業用途での広範な使用によって需要が急増しています。製造、品質管理、プロセス監視などの業界では、厳しい環境でも効果的に機能する高度な画像ソリューションが必要です。 SWIR 技術は、大気条件を透過できるという独自の利点があり、可視光やその他の赤外線波長が届かない用途に最適です。

製造業では、SWIR カメラによって製品の欠陥や不一致を正確に検査できます。スペクトル特性に基づいて材料を区別するこの技術の能力は、品質管理プロセスで特に役立ちます。さらに、SWIR イメージングは熱を伴うプロセスの監視に有利であり、リアルタイムの評価を可能にして運用効率を確保します。

短波赤外線 (SWIR) イメージングのヘルスケア アプリケーションの成長

ヘルスケア セクターは、世界の短波赤外線 (SWIR) 市場の重要な推進力となっています。SWIR イメージング技術は、診断、イメージング、手術など、さまざまな医療用途で有望であることが示されています。SWIR 光は可視光よりも効果的に生物組織を透過できるため、医療用イメージングの目的に非常に役立ちます。

診断用途では、SWIR カメラは皮膚表面下の異常を検出して視覚化するのに役立ち、診断の精度を高めます。さらに、SWIR イメージングは、リアルタイムの視覚化が重要な低侵襲性外科手術でも注目を集めています。この技術は、低照度条件でも詳細な画像を提供できるため、内視鏡検査やその他の医療用イメージング技術への採用が進んでいます。

農業における短波赤外線 (SWIR) の使用拡大

農業分野は、高度な技術の統合による変革を経験しており、短波赤外線 (SWIR) イメージングはこの進化において極めて重要な役割を果たしています。SWIR カメラは、農業慣行の最適化と作物の収穫量の向上に役立つことが証明されている独自の機能を提供します。

SWIR 技術により、農家は植物生理学の微妙な変化を検出して作物の健康状態を評価できます。これには、水不足や栄養不均衡などのストレス要因の早期特定が含まれます。 SWIR イメージングは日中の状況に関係なく画像を撮影できるため、農家は畑の全体像を把握でき、タイムリーな介入と正確なリソース割り当てが可能になります。

防衛およびセキュリティにおける短波赤外線 (SWIR) の採用増加

防衛およびセキュリティ部門は、監視、偵察、ターゲット識別における比類のない機能を持つこの技術により、世界の短波赤外線 (SWIR) 市場の主要な推進力となっています。SWIR カメラは、さまざまな運用環境での視認性を向上させるため、軍やセキュリティ担当者にとって非常に貴重なツールであることが証明されています。

SWIR イメージングは、特に低照度条件で効果的で、夜間や周囲光が限られている場所での監視活動を可能にします。煙や霧などの大気の遮蔽物を透過するこの技術の能力は、さまざまなシナリオで戦術的な利点をもたらします。セキュリティの脅威が進化し続ける中、SWIR のような高度なイメージング ソリューションの需要が高まり、市場拡大が促進されると予想されます。

短波赤外線 (SWIR) のパフォーマンスを強化する技術の進歩

短波赤外線 (SWIR) 技術の継続的な進歩が市場の成長を促進しています。継続的な研究開発の取り組みにより、感度、解像度、スペクトル範囲が向上した、より高度な SWIR センサーとカメラが開発されました。これらの技術強化により、さまざまな業界で SWIR の潜在的な用途が拡大しました。

センサーの感度が向上すると、微弱な信号を検出できるようになり、SWIR イメージング システムの全体的なパフォーマンスが向上します。解像度が高くなると、より細かいディテールをキャプチャできるため、SWIR 技術は精度と正確さが求められる用途に適しています。スペクトル範囲の拡大により、さまざまな科学、産業、研究の環境で SWIR の有用性がさらに高まり、さまざまな分野での採用が促進されます。

研究および科学アプリケーションにおける短波赤外線 (SWIR) への関心の高まり

短波赤外線 (SWIR) 技術は、研究および科学の取り組みで注目を集めており、市場の成長を牽引しています。物理学、化学、生物学などの分野の研究者は、SWIR イメージングを利用して、材料、化学プロセス、生物学的構造に関する洞察を得ています。

SWIR 光の独自のスペクトル特性により、研究者は他のイメージング技術では観察が難しい現象を研究できます。材料科学では、SWIR イメージングは分子レベルで材料の組成と特性を特徴付けるのに役立ちます。生物学研究では、SWIR は組織と細胞の非侵襲的イメージングに使用されます。 SWIR 技術は汎用性が高いため、科学的理解を深める上で貴重なツールとなり、世界中の研究機関で採用が進んでいます。

政府の政策が市場を牽引する可能性

研究開発 (R&D) への投資とインセンティブ

世界中の政府は、短波赤外線 (SWIR) 技術が業界全体のイノベーションを推進する上で極めて重要な役割を果たしていることを認識しています。その結果、多くの国が SWIR アプリケーションの進歩を促進するために包括的な研究開発 (R&D) 政策とインセンティブを導入しています。これらの政策には、多くの場合、民間企業、研究機関、新興企業が SWIR 関連の研究開発活動に投資することを奨励するための資金、税額控除、助成金の割り当てが含まれます。

政府は、SWIR 技術の研究開発を奨励することで、ブレークスルーを促進し、最先端のアプリケーションの開発を促進し、世界市場での競争力を維持することを目指しています。このアプローチは、技術の進歩をサポートするだけでなく、高度なスキルを必要とする雇用を創出し、各国を SWIR イノベーションの最前線に位置付けることで経済成長にも貢献します。

標準化と規制の枠組み

世界の短波赤外線 (SWIR) 市場は、医療から防衛までさまざまな分野で展開されており、製品の信頼性、安全性、相互運用性を確保するには標準化が不可欠です。政府は、SWIR デバイスの業界標準と規制の枠組みを確立し、施行する上で重要な役割を果たしています。これらのポリシーは、製品の性能、排出、データ セキュリティなどの問題に対処し、一貫性のある高品質の製造方法の基盤を提供します。

標準化された規制を遵守することで、企業は市場での信頼を獲得し、消費者は保証された製品品質の恩恵を受け、国境を越えた貿易はより効率的になります。政府は業界の関係者と協力して標準を技術の進歩に適応させ、イノベーションと公共の利益の保護のバランスをとっています。

輸出管理と国家安全保障監視

短波赤外線 (SWIR) 技術の戦略的重要性を考慮して、世界中の政府は厳格な輸出管理と国家安全保障対策を実施しています。これらのポリシーは、SWIR デバイスと技術の国際的な流通を規制し、国家安全保障に脅威を与える可能性のある組織によるそれらの誤用や不正アクセスを防ぐことを目的としています。

政府は、合法的な貿易を促進することと機密技術を保護することの間で微妙なバランスを取りながら、輸出管理の国際的な枠組みで協力することがよくあります。政府は、強力な監視を実施することで、自国の技術的優位性を保護し、SWIR 機能の潜在的な悪用を防止しようとしています。

SWIR 製造および生産に対する投資インセンティブ

政府は、短波赤外線 (SWIR) 市場の経済的可能性を認識しており、対象を絞った投資インセンティブを通じて国内製造および生産を積極的に促進しています。これらのインセンティブには、SWIR デバイスの製造施設の設立または拡張に携わる企業に対する税制優遇、補助金、助成金が含まれます。

政府は、好ましい投資環境を育むことで、雇用創出を刺激し、経済成長を促進し、自国を世界の SWIR サプライ チェーンの主要プレーヤーとして位置付けることを目指しています。このような政策は、堅牢な産業エコシステムに貢献し、イノベーションを奨励し、世界市場における国の競争力を強化します。

教育および労働力開発イニシアチブ

短波赤外線 (SWIR) 業界の持続的な成長を確実にするために、政府は教育および労働力開発イニシアチブを実施しています。これらのポリシーは、光学、イメージング技術、および関連分野の専門プログラムを提供するために教育機関と連携することに重点を置いています。

教育とトレーニングに投資することで、SWIR 業界でイノベーションを推進できる熟練した労働力が確保されます。政府は個人に必要なスキルを身につけさせることで、SWIR 技術分野の成長と競争力に貢献し、将来に向けてダイナミックで十分に準備された労働力を育成します。

SWIR 技術における環境と持続可能性の規制

環境への影響と持続可能性に関する世界的な懸念に応えて、政府は短波赤外線 (SWIR) デバイスを含む技術のエコロジカル フットプリントに対処するポリシーをますます導入しています。これらの規制は、SWIR 製品のライフサイクル全体にわたって環境的に持続可能な慣行を促進することに重点を置いています。

ポリシーには、エネルギー効率、電子部品の責任ある廃棄、製造プロセスにおける有害物質の削減に関する要件が含まれる場合があります。政府は、技術の進歩を環境保護や責任ある資源管理というより広範な目標と整合させることで、SWIR 市場の成長が長期的に生態学的に持続可能であることを保証することを目指しています。

主要な市場の課題

SWIR 技術の導入におけるコストの制約と手頃な価格の問題

短波赤外線 (SWIR) 技術の導入は、コストの制約と手頃な価格に関する大きな課題に直面しています。SWIR には、画像処理能力の向上やさまざまな業界への適用性など、数多くの利点があるにもかかわらず、SWIR デバイスおよびシステムに関連する初期コストは依然として比較的高いままです。これは、特に中小企業 (SME) や予算が限られている企業にとって、広範な導入の障壁となっています。

SWIR 技術のコストが高騰している主な要因としては、SWIR センサーの製造の複雑さ、必要な特殊な材料、主流の技術に比べて生産量が比較的少ないことが挙げられます。その結果、企業は、特に初期費用の低い代替技術が見つかった場合、SWIR ソリューションへの投資をためらう可能性があります。

この課題に対処するには、業界関係者、政府、研究機関が協力して、パフォーマンスを損なうことなく製造コストを削減するイノベーションを推進する必要があります。費用対効果の高い材料、製造プロセス、規模の経済に重点を置いた研究開発イニシアチブは、SWIR 技術をより幅広いアプリケーションや業界で利用しやすくすることに貢献できます。さらに、医療や農業などの重要な分野で SWIR 技術の採用を促進するために政府が財政的インセンティブや補助金を設立すると、手頃な価格の障壁を克服するのに役立ちます。

SWIR アプリケーションに関する認識と教育が限られている

世界の短波赤外線 (SWIR) 市場が直面しているもう 1 つの注目すべき課題は、SWIR 技術の潜在的なアプリケーションと利点に関する認識と教育が限られていることです。 SWIR は、産業、医療、防衛などのさまざまな分野でその有効性を実証していますが、多くの潜在的なエンドユーザーは、その機能と業務への潜在的な影響を認識していません。

この認識不足は、SWIR テクノロジの専門性、そのアプリケーションに関連する技術的な複雑さ、学術カリキュラムや専門能力開発コース内で SWIR に焦点を当てた教育およびトレーニング プログラムが一般的に不足していることなど、いくつかの要因に起因しています。

この課題に対処するには、多面的なアプローチが必要です。SWIR 技術のメーカーやサプライヤーを含む業界関係者は、SWIR の利点と潜在的な用途についての認識を高めるために、マーケティングおよび教育キャンペーンに投資する必要があります。教育機関と協力して SWIR 関連のコンテンツを関連コースに統合することで、技術に精通した人材を育成できます。

政府や業界団体は、ワークショップ、セミナー、会議などの取り組みを通じて、認識を高める上で重要な役割を果たすことができます。 SWIR 技術の成功事例を紹介する研究や出版物を奨励することは、潜在的な採用者の認識と理解を促進する知識体系の構築にも貢献します。

SWIR アプリケーションに関する認識と教育が限られているという課題に対処するには、業界関係者、教育機関、政策立案者が協力して知識のギャップを埋め、さまざまなセクターで SWIR 技術の可能性を最大限に引き出す必要があります。

主要な市場動向

需要を牽引するアプリケーションの拡大

世界の短波赤外線 (SWIR) 市場では、アプリケーションの拡大を特徴とする注目すべきトレンドが見られ、さまざまな業界で SWIR 技術の需要が高まっています。軍事および防衛アプリケーションでの有用性で知られる SWIR 技術は、商業および産業セクターにもますます浸透し、市場の成長を後押ししています。

このトレンドに貢献している重要な要因の 1 つは、SWIR センサーとカメラの継続的な改善と手頃な価格です。技術の進歩により、SWIR イメージングはより幅広い業界で利用しやすくなり、企業はさまざまなアプリケーションでその機能を活用できるようになりました。その結果、農業、医療、製造、自動車などの分野では、業務の強化のために SWIR 技術の導入が進んでいます。

農業では、SWIR イメージングは、作物の監視、病気の検出、収穫量の最適化に利用されています。作物から反射された SWIR 放射を分析することで、農家は植物の健康、栄養レベル、水ストレスに関する貴重な洞察を得ることができ、より正確で効率的な農業慣行が可能になります。

医療業界では、さまざまな診断および治療アプリケーションに SWIR イメージングを活用しています。SWIR カメラは可視光と比較して生物組織のより深くまで浸透できるため、蛍光イメージングや分光法などの非侵襲的なイメージング技術が可能になります。この機能は、医療用イメージング、がん検出、医薬品研究で特に役立ちます。

製造分野では、品質管理、プロセス監視、欠陥検出に SWIR 技術を導入しています。 SWIRカメラは、材料組成、表面欠陥、温度勾配の微妙な変化を検出できるため、欠陥の早期検出が容易になり、製品の品質を確保できます。

自動車業界では、車両の安全性と自律運転機能を強化するために、先進運転支援システム（ADAS）にSWIRセンサーを統合しています。SWIRセンサーは、霧、グレア、低照度などの厳しい照明条件でも信頼性の高い画像を提供できるため、ADASシステムのパフォーマンスと信頼性が向上します。

さまざまな業界でSWIRテクノロジーのアプリケーションが拡大していることは、世界の短波赤外線市場の成長を促進する重要な市場トレンドです。テクノロジーが進化し、よりアクセスしやすくなるにつれて、その採用はさらに加速し、市場プレーヤーに新たな機会をもたらし、SWIRベースのソリューションの革新を促進すると予想されます。

セグメント別インサイト

タイプ別インサイト

エリアスキャンセグメントは、2023年に最大の市場シェアを占めました。エリアスキャンカメラは、一度に画像全体をキャプチャし、視野の完全なスナップショットを提供します。これは、品質管理など、静止画像で分析できるアプリケーションで有利です。品質管理では、静止した物体の詳細な検査が重要です。

エリア スキャン カメラは、一般的に、ライン スキャン カメラよりも実装と使用が簡単です。そのシンプルさから、幅広い業界やアプリケーション、特にライン スキャン カメラの連続撮影機能を必要としない業界やアプリケーションに適しています。

製造や品質管理など、静止した物体の詳細な検査が主な要件となる業界では、エリア スキャン カメラが優れています。エリア スキャン カメラは、物体全体の高解像度画像を同時に提供し、徹底的な分析を容易にします。

エリア スキャン カメラは、特にライン スキャン カメラの連続撮影機能が必須ではない特定のアプリケーションでは、よりコスト効率に優れています。このコスト上の利点は、コストが重要な要素となる業界で広く採用される理由の 1 つです。

エリア スキャン技術は、製造、医療、監視など、さまざまな業界に適用できます。静的なシーンの高画質画像を提供できるため、さまざまなユースケースに適しており、市場での優位性に貢献しています。

エリアスキャンカメラ技術の進歩（センサー感度、解像度、撮影速度の向上など）は、採用の増加に貢献しています。これらの進歩により、エリアスキャンカメラはより幅広い用途でより魅力的になっています。

地域別インサイト

北米：

北米は2023年に最大の市場シェアを占めました。

北米は、SWIR製品の開発、製造、流通をサポートする堅牢なインフラストラクチャの恩恵を受けています。この地域には、半導体製造、光学部品製造、イメージングシステムの組み立てのための世界クラスの施設があります。このインフラストラクチャにより、北米の企業は生産を効率的に拡大し、高品質基準を維持し、国内外で高まるSWIRカメラと関連製品の需要に対応することができます。さらに、高度な物流ネットワークが存在するため、世界中の顧客に SWIR デバイスをタイムリーに配送することができ、地域の競争上の優位性がさらに高まります。

世界の SWIR 市場で北米が優位に立っている主な要因は、業界関係者、学術機関、政府機関間の戦略的パートナーシップの存在です。これらのコラボレーションにより、知識の交換、技術移転、SWIR 技術の進歩と新たな市場ニーズへの対応を目的とした共同研究イニシアチブが促進されます。北米の企業は、複数の関係者の専門知識とリソースを活用することで、イノベーションを加速し、開発コストを削減し、競合他社よりも早く最先端の SWIR ソリューションを市場に投入することができます。

北米は、SWIR 技術に重点を置いた研究開発 (R&D) エコシステムが盛んであることから恩恵を受けています。一流の大学、研究機関、政府資金によるイニシアチブは、材料科学、フォトニクス、画像処理などの分野で豊富な知識と専門知識に貢献しており、これらはすべて SWIR 技術の進歩に不可欠です。一流の才能と起業家精神の文化の存在は、R&D 環境をさらに豊かにし、投資を誘致し、学界と産業界のコラボレーションを促進します。その結果、北米企業は最新の SWIR 技術を利用できるようになり、常に時代を先取りし、世界市場でのリーダーシップの地位を維持することができます。

最近の開発

• 2023 年、イリノイ州ホフマンエステーツに拠点を置くオムロンオートメーションは、一般的な製造業の課題に取り組むためにカスタマイズされた新しい SWIR カメラ シリーズを発表しました。独自の短波赤外線技術を活用したこれらのカメラは、画像とデータのキャプチャにおいて従来のカメラを上回る比類のないパフォーマンスを提供しました。人間の知覚を超える波長に対する感度が向上したことで、さまざまな業界でのアプリケーションの範囲が広がりました。

主要な市場プレーヤー

• Raptor Photonics Limited
• RTX Corp.
• Lynred
• Teledyne FLIR LLC
• Teledyne Princeton Instruments
• Exosens
• Allied Vision Technologies GmbH
• 新しいイメージング テクノロジー   
• 浜松ホトニクス株式会社
• Sensors Unlimited