世界の垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場動向:予測期間(2024~2032)中に、CAGR15.7%で成長すると予測

 

市場規模

 

垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)の世界市場規模は、2023年に20億米ドルに達しました。今後、IMARCグループは、2032年までに市場規模が75億米ドルに達し、2024年から2032年の年間平均成長率(CAGR)は15.7%になると予測しています。持続可能な慣行やエネルギー効率ソリューションの普及、センサを必要とするインダストリー4.0への継続的な移行、オプトエレクトロニクス分野における継続的な進歩は、市場を推進する主な要因のいくつかです。

垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場分析:

主な市場推進要因:垂直共振器面発光レーザー市場は、高速データ通信およびエネルギー効率の高いデータ伝送ソリューションに対する需要の高まりによって主に牽引されています。VCSELは、低消費電力、高効率、高密度回路構成への大規模集積をサポートする能力により、さまざまな用途で使用される半導体レーザーダイオードとして非常に需要が高い製品です。スマートフォンやウェアラブル技術を中心とした家電分野の成長は、VCSELを搭載した高度な光学センサーや3Dイメージングソリューションを必要としています。これらの要因が、垂直共振器面発光レーザー市場の成長を推進しています。

主な市場動向:面発光型垂直共振器面発光レーザー市場は、市場成長に貢献するいくつかの主な動向によって特徴づけられています。 顔認証や拡張現実など、さまざまな用途の民生用電子機器への面発光型垂直共振器面発光レーザーの急速な採用は、重要な動向のひとつです。 これに伴い、主に自動運転システム向けの自動車技術の進歩が、VCSELベースのLiDARセンサーの需要を押し上げています。さらに、高速かつエネルギー効率の高い光データ伝送を実現する上で不可欠な垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)を必要とするデータ通信技術の革新が現在も進行中です。これらの傾向は、複数のハイテク分野におけるVCSELの統合が進んでいることを示しており、垂直共振器面発光レーザー市場の成長に貢献しています。

地理的な傾向:地理的には、垂直共振器面発光レーザー市場は北米やアジア太平洋地域などの地域で著しい成長を遂げています。北米がリードしているのは、その技術的進歩が著しく、垂直共振器面発光レーザーに投資している大手テクノロジー企業が存在しているためです。アジア太平洋地域は、主に中国、韓国、日本などの国々における家電製品や自動車製造の拡大を原動力として急速に追い上げています。さらに、ヨーロッパでは自動車の安全性とエネルギー効率の高い技術に重点が置かれているため、VCSELの地域需要に大きく貢献しており、世界市場における重要な地位を強調しています。
競合状況:面発光型半導体レーザ業界における主要企業の一部には、ams AG、Broadcom Inc.、II-VI Incorporated、Inneos LLC、IQE Plc、Leonardo Electronics US Inc.、Lumentum Operations LLC、Teledyne FLIR LLC(Teledyne Technologies Incorporated)、The TRUMPF Group、TT Electronics Plc、Vertilas GmbH、Vertilite Inc.などがあります。

課題と機会:面発光型垂直共振器レーザー市場は、データ通信、3Dセンシング、および民生用電子機器などの用途における需要の高まりを主な要因として、成長の機が熟しています。しかし、大規模な製造における技術的な複雑性や、高性能の維持、多様な環境条件への対応といった課題が依然として存在しています。効率を高め、全体的なコストを削減するイノベーションにチャンスがあります。それにより、垂直共振器面発光レーザーの用途が自動車やヘルスケアなどの新たな分野に拡大する可能性があります。したがって、垂直共振器面発光レーザー市場を活用するには、イノベーションと信頼性のバランスを取ることが重要です。

垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場の動向/推進要因:
データ通信およびセンターにおける製品需要の増加

より広帯域で高速なデータ通信に対する世界的な需要の高まりは、世界的な垂直共振器面発光レーザー市場の成長の主な要因となっています。デジタル時代が成熟するにつれ、企業や個人はクラウドコンピューティング、オンラインストリーミング、リアルタイムのデータ分析にますます傾倒しており、当然ながら、強固なデータインフラが必要となります。Forbes誌の記事によると、米国の全世帯の99%が少なくとも1つ以上のストリーミングデバイスに対して料金を支払っています。特に、相互接続された世界の基幹をなすデータセンターでは、迅速かつ効率的なデータ転送を可能にするコンポーネントが求められています。 変調速度が速く、消費電力が低く、熱力学的に効率的であることから、データセンターで一般的に見られる短距離光ファイバー接続の実現に効果的であることが証明されています。 今後数年間でデータトラフィックが指数関数的に増加すると予想される中、データセンターにおける製品の需要が垂直共振器面発光レーザー市場の成長を後押ししています。

高度なセンシング技術の進化

世界がよりつながったインテリジェントなエコシステムへと向かう中、高度なセンシング技術への注目が高まっています。顔認証、拡張現実(AR)、3Dセンシング、および車両の高度運転支援システム(ADAS)などのアプリケーションでは、正確かつ迅速なセンシング機能が求められます。2024年、AdtranとVertilasは、光エンジンとモジュールの消費電力を大幅に削減する業界初の100Gbit/s PAM4シングルモード垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)技術を発表しました。この技術革新は、データセンター内での運用やAI/MLのワークロードの需要に応えることを目的としており、これまでにない効率性と最大1.6Tbit/sの拡張性を提供します。これに伴い、VCSELは、その優れたビーム品質と並列処理用のアレイを形成する能力により、これらの用途における優先的な選択肢として浮上しています。例えば、顔認証では、詳細な3Dプロファイルの取得に必要な照明を容易にします。より多くのデバイスやシステムがこうした高度なセンシング技術を統合するにつれ、製品の需要は加速しています。

VCSELのコンパクト性とコスト効率

VCSEL技術の特徴のひとつは、そのコンパクト性と拡張性です。これと関連して、従来の端面発光レーザーは複雑なアライメントを必要とすることが多く、デバイスの小型化のボトルネックとなることがあります。ソニーは、光通信アプリケーション向けに垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)技術の開発を進めており、特に波長850nm帯のマルチモードVCSELに注力しています。 同社は、光通信VCSEL製品において、高速特性と高信頼性のバランスを取っています。 これに対して、これらの半導体レーザーは、高密度アレイ集積に本来適しており、より小型でより高性能なコンポーネントの開発を可能にします。これは、スペースが限られているウェアラブルデバイスなどの用途において特に有益です。さらに、ダイシングやパッケージング前にテストを行うことができるため、歩留まりが向上し、単価コストが削減されます。この小型化とコスト効率性の組み合わせは、業界がVCSELベースのコンポーネントに移行する強力な理由となります。したがって、市場に好影響を与えています。

垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)産業の区分:
IMARC Groupは、世界の垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場レポートの各セグメントにおける主要なトレンドの分析を提供しています。また、2024年から2032年までの世界、地域、国レベルでの予測も行っています。当社のレポートでは、種類、素材、波長、用途、最終用途産業に基づいて市場を分類しています。
種類別内訳:
マルチモードVCSEL
シングルモードVCSEL

マルチモードVCSELが市場を独占

このレポートでは、タイプ別に市場を詳細に分類し、分析しています。これには、マルチモードVCSELとシングルモードVCSELが含まれます。レポートによると、マルチモードVCSELが最大のセグメントを占めています。

マルチモードVCSELタイプは、技術進歩と市場需要の形成において重要な役割を果たしています。 短距離での高速データ伝送能力により、データセンターやその他の高帯域幅アプリケーションに最適であることから、大きな注目を集めています。 クラウドコンピューティング、IoTデバイス、5Gインフラの採用が増加していることから、効率的なデータ伝送ソリューションの需要が高まっており、このセグメントの成長をさらに後押ししています。さらに、製造プロセスの進歩によりコスト削減が実現し、マルチモードの各種製品がより幅広い用途に手が届くものとなっています。より高速で信頼性の高いデータ通信に対する需要が引き続き高まる中、マルチモードタイプは、世界的な業界において重要なコンポーネントとしてその優位性を維持し、イノベーションを推進し、現代の通信システムの全体的な効率を高めることが期待されています。

材料別内訳:
ガリウムヒ素
窒化ガリウム
リン化インジウム
その他

ガリウムヒ素が垂直共振器面発光レーザー市場のシェアを独占

また、材料別の市場の詳細な内訳と分析も報告書に記載されています。これには、ガリウムヒ素、窒化ガリウム、リン化インジウム、その他が含まれます。報告書によると、ガリウムヒ素が最大のセグメントを占めています。

ガリウムヒ素材料は、その優れた特性と能力により、世界的な業界において重要な市場推進要因となっています。VCSELの基盤として機能し、優れた電子移動度と直接遷移型バンドギャップ特性を提供することで、所望の波長での効率的な発光を可能にします。 これらの特性により、ガリウムヒ素はこれらのレーザーに理想的な半導体材料となり、電力効率と信頼性を高めた高性能の光学装置を実現します。 3Dセンシング、顔認証、自動車用LiDARシステムなど、多様な用途における製品需要の増加に伴い、ガリウムヒ素ベースの半導体レーザーの需要もさらに高まっています。データ通信やセンシング用途において、産業が先進的な光学技術にますます依存するようになるにつれ、ガリウムヒ素は最先端の地位を維持し、技術革新を推進し、世界の産業の持続的な成長に貢献しています。 メーカーや研究者は、ガリウムヒ素の特性を最適化する新たな方法を模索し続けており、この分野における主要な市場推進要因としての地位を固め、将来の画期的な進歩への道筋を切り開いています。

波長による分類:
赤色(650~750nm)
近赤外線(750~1400nm)
短波長赤外線(1400~3000nm)

近赤外線(750~1400nm)が市場を支配

このレポートでは、波長別に市場の詳細な内訳と分析を提供しています。これには、赤色(650~750 nm)、近赤外線(750~1400 nm)、短波長赤外線(1400~3000 nm)が含まれます。レポートによると、近赤外線(750~1400 nm)が最大のセグメントを占めています。

近赤外(NIR)の750~1400nmの波長帯は、その幅広い用途と固有の利点により、世界市場における重要な市場推進要因となっています。NIR VCSELは、さまざまな物質に対する高い透過性、光ファイバーにおける低分散、散乱の低減など、独自の利点を備えており、通信、データ通信、光センシングの用途に非常に適しています。高速データ通信とデータセンターに対する需要の高まりを受け、NIR半導体レーザーは、高帯域幅の通信ネットワークを支える上で重要な役割を果たすようになりました。さらに、民生用電子機器、医療機器、自動車用LiDARシステムへの実装により、市場の需要はさらに高まっています。各産業が光デバイスにおける性能と効率の向上を常に求めているため、近赤外波長半導体レーザーの多用途性と利点が、その優位性をさらに高めています。技術の進歩と継続的な研究により、その性能と信頼性が最適化され続けており、市場の重要な推進役としての役割をさらに強固なものとし、VCSEL業界における主要な選択肢としての地位を確かなものとしています。

用途別内訳:
センシング
データ通信
産業用加熱
レーザープリンター
LiDAR
パルスオキシメトリ
その他

センシングが市場を支配

用途に基づく市場の詳細な内訳と分析も、このレポートで提供されています。これには、センシング、データ通信、産業用加熱、レーザープリンター、LiDAR、パルスオキシメトリ、その他が含まれます。レポートによると、センシングが最大のセグメントを占めています。

センシング用途は、さまざまな分野で高精度で信頼性の高いセンシング技術に対する需要が高まっていることを受け、垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)業界において強力な市場推進要因として浮上しています。 センシング用途に非常に適している理由は、いくつかの重要な利点があるためです。 高い指向性と狭いスペクトル線幅で光を放射する能力により、特定の波長を正確かつ効率的に検出できるため、分光およびガスセンシング用途に理想的です。さらに、これらの半導体レーザーは高周波数で変調できるため、距離測定や3D画像処理など時間的制約のある用途において、迅速かつ正確な測定が可能です。 さらに、VCSELをフォトダイオードやMEMS(微小電気機械システム)などの他のセンサー技術と統合することで、性能がさらに向上し、産業、自動車、家電、ヘルスケア分野における潜在的な用途が拡大します。産業分野が革新的なセンシングソリューションを求め続ける限り、VCSELベースのセンシング技術は重要な市場推進役としての地位を維持していくものと見込まれています。

エンドユース産業別内訳:
電気通信
モバイルおよび消費者
自動車
医療
航空宇宙および防衛
その他

このレポートでは、エンドユース産業別の市場の詳細な内訳と分析を提供しています。これには、電気通信、モバイルおよび消費者、自動車、医療、航空宇宙および防衛、その他が含まれます。

モバイルおよび民生用最終用途産業は、スマートフォン、タブレット、その他の民生用電子機器における高度な機能や性能に対する需要の高まりを追い風に、業界における主要な市場推進要因として浮上しました。 顔認証システム、拡張現実アプリケーション用の3Dセンサー、正確なジェスチャー認識を可能にすることで、モバイル技術に革命をもたらし、ユーザー体験とデバイスのセキュリティを向上させています。消費者がより高速で効率的なデータ通信を求める中、VCSELは光ファイバーデータリンクやLi-Fiなどの高速光通信技術に不可欠なコンポーネントとなっています。さらに、近接センサー、光学式マウス、バーコードスキャナーへのVCSELの採用により、家電市場におけるその地位はさらに強固なものとなっています。

一方、電気通信業界は、高速かつ信頼性の高いデータ通信ソリューションに対する需要の高まりを主な要因として、世界的な業界において重要な市場推進役となっています。VCSELは、光ファイバーシステムにおける高帯域幅のデータ通信を可能にする通信ネットワークの不可欠なコンポーネントとなっています。ギガビット速度以上のデータ変調能力により、通信業界に革命をもたらし、信号の劣化を最小限に抑えながら、長距離にわたる膨大なデータの高速転送を可能にしています。5Gインフラが拡大し進化を続ける中、VCSELは次世代のワイヤレスネットワークにおけるデータレートの高速化と低遅延化の要件をサポートする上で重要な役割を果たしています。

地域別内訳:
北米
米国
カナダ
アジア太平洋
中国
日本
インド
韓国
オーストラリア
インドネシア
その他
ヨーロッパ
ドイツ
フランス
英国
イタリア
スペイン
ロシア
その他
中南米
ブラジル
メキシコ
その他
中東およびアフリカ

アジア太平洋地域が圧倒的な優位性を示し、垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場で最大のシェアを占めている

また、このレポートでは、北米(米国およびカナダ)、アジア太平洋(中国、日本、インド、韓国、オーストラリア、インドネシアなど)、ヨーロッパ(ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、ロシアなど)、中南米(ブラジル、メキシコなど)、中東およびアフリカといった主要な地域市場の包括的な分析も行っています。 レポートによると、アジア太平洋地域が最大の市場シェアを占めています。

アジア太平洋地域は、堅調な経済成長、技術革新、最先端の光学技術に対する需要の高まりにより、垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)業界における重要な市場推進要因となっています。この地域では急速な工業化と都市化が進んでおり、高速データ通信、高度なセンサーソリューション、および家電製品に対するニーズが高まっています。データセンター、通信、センサー、および家電製品など、幅広い用途で使用されるVCSELは、これらの需要に対応する上で重要な役割を果たしています。さらに、アジア太平洋地域には多数の大手半導体メーカーやテクノロジー企業が拠点を構えており、VCSEL技術における革新や研究を推進する競争的な環境が育まれています。また、政府による5Gインフラやその他の新技術への取り組みや投資も、これらの先進システムに不可欠なコンポーネントであるVCSELの需要をさらに押し上げています。

 

競合状況

垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)の世界市場は、レーザーデバイスの性能、効率、信頼性を向上させるための研究開発への投資が増加しているため、著しい成長を遂げています。 出力の強化、消費電力の削減、製造プロセスの最適化によるコスト削減に取り組んでいます。 これに伴い、顔認証、ジェスチャー認識、自動車用LiDAR、医療用アプリケーションなどの新しいアプリケーションの出現が市場に好影響を与えています。さらに、複数のVCSELメーカーが、他の企業、研究機関、業界関係者と協力し、互いの専門知識を活用して、さまざまな分野や市場への展開を拡大しています。そのため、市場を大幅に後押ししています。これとは別に、VCSEL市場の一部の企業は、自社で半導体材料を製造したり、VCSELサプライチェーンの企業を買収したりすることで垂直統合を選択しています。このアプローチは、生産プロセスとコンポーネントの品質をより確実に管理するのに役立ち、さらに市場に影響を与えています。さらに、顧客が独自の用途に最適化されたレーザーデバイスを利用できるカスタマイズおよび特注ソリューションの導入も市場に貢献しています。

このレポートでは、世界の垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場における競争環境について包括的な分析を提供しています。また、すべての主要企業の詳しいプロフィールも提供されています。市場における主要企業の一部は以下の通りです:

ams AG
Broadcom Inc.
II-VI Incorporated
Inneos LLC
IQE Plc
Leonardo Electronics US Inc.
Lumentum Operations LLC
Teledyne FLIR LLC (Teledyne Technologies Incorporated)
The TRUMPF Group
TT Electronics Plc
Vertilas GmbH
Vertilite Inc.

(これは企業リストの一部であり、完全なリストはレポートに記載されています。)

垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場の最新動向:
2024年、TRUMPFは980nm VCSELの導入を発表し、最適化されたマルチモードファイバーにより伝送距離を500メートルに延長し、データ通信能力を強化した。TRUMPFによるVCSEL技術のこの進歩により、幅広い温度範囲と信頼性に対応する拡張仕様が提供され、さまざまなアプリケーションにおける高速データ伝送のニーズに応えることができる。

2023年には、LumentumがCloud Light Technology Limitedの買収完了を発表し、高速光トランシーバー製品と差別化された技術がLumentumのポートフォリオに加わりました。この買収により、光トランシーバー製品と技術能力が拡大し、Lumentumのクラウドデータセンター市場における地位が強化されました。

 

【目次】

 

1 序文
2 範囲と方法論
2.1 本調査の目的
2.2 利害関係者
2.3 データソース
2.3.1 一次ソース
2.3.2 二次ソース
2.4 市場推定
2.4.1 ボトムアップアプローチ
2.4.2 トップダウンアプローチ
2.5 予測方法論
3 エグゼクティブサマリー
4 はじめに
4.1 概要
4.2 主な業界動向
5 グローバル垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)市場
5.1 市場概要
5.2 市場実績
5.3 COVID-19の影響
5.4 市場予測
6 タイプ別市場内訳
6.1 マルチモードVCSEL
6.1.1 市場動向
6.1.2 市場予測
6.2 シングルモードVCSEL
6.2.1 市場動向
6.2.2 市場予測
7 材料別市場内訳
7.1 ガリウムヒ素
7.1.1 市場動向
7.1.2 市場予測
7.2 窒化ガリウム
7.2.1 市場動向
7.2.2 市場予測
7.3 リン化インジウム
7.3.1 市場動向
7.3.2 市場予測
7.4 その他
7.4.1 市場動向
7.4.2 市場予測
8 波長別市場
8.1 赤色(650~750nm)
8.1.1 市場動向
8.1.2 市場予測
8.2 近赤外線(750~1400nm)
8.2.1 市場動向
8.2.2 市場予測
8.3 短波長赤外線(1400~3000nm)
8.3.1 市場動向
8.3.2 市場予測
9 アプリケーション別市場規模

【お問い合わせ・ご購入サイト】

お問い合わせ


資料コード:SR112024A4947