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フォトニッククリスタル市場規模予測、2026年までに702億ドルに達

Sep 11, 2021 12:10 PM ET

フォトニッククリスタル市場の規模は、2021-2026年の間に11.1%のCAGRで成長した後、2026年までに702億ドルに達すると予測されています。フォトニック結晶は、光の流れを調節する周期的な光学ナノ構造です。フォトニッククリスタルは光エネルギーを電気太陽光発電効果に変換するために太陽電池や太陽光発電セルに使用されるため、従来の石炭や石油に対する太陽光発電の使用の増加が市場の成長を促進しています。反射防止コーティングやカメラレンズやアイウェアに対するアンチ反射コーティングの使用の増加は、反射を減らすためにも市場の成長を促進しています。さらに、生体分子スクリーニングや生体分子のリアルタイムモニタリングなどの生体医学用途におけるフォトニック結晶の利用が急増し、世界のフォトニック結晶産業の成長にも貢献しています。

COVID-19 インパクト
パンデミックはコミュニティ、人々、ビジネスに深刻な影響を与えており、この影響は一部の業界でかなり長い間続く可能性があります。COVID 19はフォトニッククリスタル市場の市場成長を妨げています。フォトニック結晶の主要なユーザーである航空宇宙と防衛は、需要の減少、生産の課題、パンデミックによるサプライチェーン全体の問題により、キャッシュフロー不足に直面します。さらに、国防請負業者は、各国政府が赤字削減と経費の抑制を目指す中で、需要の減速と長期的な成長曲線の鈍化を経験する可能性が高く、フォトニック結晶市場の成長をさらに妨げる。

フォトニック結晶市場セグメント分析 – 構造別

2次元フォトニック構造セグメントは、2020年のフォトニック結晶市場で35%以上のシェアを占めました。二次元のフォトニック構造は、円柱、六角格子、ハニカム格子、および一定の周波数で光の伝搬を防ぐ、他のものから成る次元断面設計を有する。さらに、二次元フォトニック結晶は超低温原子と相互作用し、光子との相互作用と運動自由度の両方で量子挙動を示す同一の粒子である。また、2Dフォトニック結晶は、3Dフォトニック結晶と比較して分析、配合、製造が容易です。これらの2dフォトニック結晶は、主に光ファイバーや生体分子センサーに使用されています。したがって、これらの特性のために、市場における2次元のフォトニック構造に対する需要が高い。

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フォトニック結晶市場セグメント分析 -用途別

光ファイバケーブルセグメントは、2020年のフォトニック結晶市場で25%以上のシェアを占めました。フォトニック結晶系光ファイバーケーブルは、光をより優れた制御と設計の自由度を提供し、従来の光ファイバでは不可能な様々な特異性を実現します。さらに、これらのフォトニック結晶は、光ファイバーが望ましい波長でゼロ分散波長を有することを可能にし、これは正常な分散が制限因子である非線形適用に有用である。光ファイバ通信、光ファイバレーザー、高出力伝送、高感度ガスセンサなどで広く利用されています。また、これらのフォトニック光ファイバーは、非常に高速で大量のデータを転送するために使用されます。防衛運用では、これらのファイバケーブルは、より高速なデータ伝送のために使用され、軍事目的での使用に寄与する主要な要因です。そのため、防衛産業の成長は光ファイバケーブルの需要も高まるだろう。

フォトニック結晶市場セグメント分析 – エンドユース産業別

航空宇宙・防衛部門は、より大きな通信のためにイメージセンサーと光ファイバーを幅広く使用するため、予測期間中に7.4%のCAGRを目撃すると予測されています。イメージセンサーは、光の光子をデバイスで解釈できる電気信号に変換できるデバイスです。軍事使用では、これは衛星、ドローン、UAVを介して行われ、特定の地域の地形の画像をキャプチャすることができます。したがって、航空宇宙の需要は、フォトニック結晶の需要をさらに促進します。2019年のアメリカ航空宇宙産業(AIA)のレポートによると、2018年のアメリカの航空宇宙・防衛産業の収益は9,290億ドルで、2017年から4.2%増加しました。このような航空宇宙・防衛の成長は、フォトニッククリスタル市場の市場を牽引するイメージセンサーや光ファイバーの需要を高める。

フォトニック結晶市場セグメント分析 – 地理別

アジア太平洋地域は、予測期間中にフォトニック結晶市場で13.4%の最高CARGを目撃すると予測されています。フォトニッククリスタルは、エネルギー&パワー産業向けのテレビ、携帯電話、タブレット、太陽電池用のLEDディスプレイの製造に広く使用されています。APAC地域は、生産と消費の両方で電子産業を支配し、日本、中国、インド、韓国は、市場の成長に貢献する地域の主要な国です。2020年のインドブランド・エクイティ財団(IBEF)の報告書によると、同国のエレクトロニクスハードウェア生産量は、2014年の1.90兆Rs.1.90兆(311億3000万ドル)から2019年には4.58兆ドル(655億3000万ドル)に増加しました。また、2019年2月、インド電子情報技術省は、電子工学に関する国家方針(NPE)を可決し、電子製造業を強化しました。したがって、地域全体で成長している電子セクターは、フォトニック結晶市場の需要を促進します。

フォトニッククリスタル市場のドライバー

次世代量子ドット(QD)-LEDの革新が市場を牽引している

量子ドットは、次世代ディスプレイを開発するための重要な材料です。量子ドット(QD)の高い量子効率と微細な全幅特性は、他のディスプレイと比較して広い色域と共に高効率のディスプレイを提供します。さらに、Quantum Dotsディスプレイに使用される材料は、光の抽出を改善するためにフォトニックストップバンドと一緒にフォトニック結晶で支援されています。さらに、フォトニック結晶はQDの適度な使用と高輝度QD-LEDの開発を可能にし、カドミウムの量およびディスプレイの全体的なコストを減らすのに役立つ。さらに、環境にやさしく、競争力のあるQD-LED製品の製造が可能になります。そのため、企業は量子ドットとフォトニッククリスタルを組み合わせて、高効率で明るいテレビ、ラップトップ、タブレット、モバイルディスプレイを提供し、LED照明を改善することに重点を置いています。

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フォトニック結晶市場の課題

複雑な設計と製造プロセス

フォトニック結晶の複雑な製造プロセスは、特に立体的に構築することは、この市場の成長を妨げる可能性があります。高次元フォトニック結晶の製造は、結晶の特性をぼかす散乱損失を防ぐために十分に正確にするなど、いくつかの重要な課題に直面しています。もう一つの大きな課題は、結晶を強く量産できるようにプロセスを設計することです。そのため、フォトニック結晶の製造が困難なため、市場の成長が阻害されます。さらに、フォトニック結晶は通常カスタムメイドで、中央またはミッドバンドであることができる特定の周波数で動作することを意図しています。そして現在、得られた最良の帯域幅は、この活性周波数を超えてそのユニークな結晶に対してフォトニックバンドギャップの存在がもはや見られないまで、中央周波数の20〜30%を反映している。

フォトニッククリスタル市場の風景

テクノロジーの立ち上げ、買収、研究開発活動は、フォトニッククリスタル市場レポートのプレイヤーが採用する重要な戦略です。フォトニッククリスタル市場の主なプレーヤーは、古河電気株式会社、ルナイノベーションズ社、NKTフォトニクスA/S、MKSインスツルメンツ社、ロッキードマーティン社、GLOphotonics SAS、マイクロンテクノロジー株式会社、グーチ&ハウスゴPLC、ネオフォトニクス株式会社、IPGフォトニクス株式会社、コーニング株式会社、コーニング社などです。

買収・技術投入

2020年12月、ルナ・イノベーションズ社は、パイプライン、油田サービス、セキュリティ、高速道路向けの光ファイバーソリューションを提供するOptaSenseホールディングス株式会社を買収し、鉄道、電力およびユーティリティ監視システム。今回の買収により、ルナ・イノベーションズは製品の提供を拡大し、石油・ガスおよび電力業界におけるフットプリントを拡大します。また、ルナイノベーションは世界最大の光ファイバーセンシング会社を設立するのにも役立ちます。

IPGフォトニクス株式会社は、ブラジルに拠点を置く通信機器会社Padtec SAの潜水艦ネットワーク部門(SND)を買収しました。この買収により、IPGはコアポンプレーザーとファイバーアンプ技術を活用して海底ネットワークシステムの市場を前進させることができた。

キーテイクアウト

北米地域は、航空宇宙・防衛・製薬産業の強い存在により、市場の大幅な成長を見込んでいます。一方、米国は予測期間を通じて地域で最大のシェアを占めています。

フォトニッククリスタルの使用は、低消費電力、高反射率、および1インチあたりのピクセルの高解像度など、さまざまな利点を提供します。

市場の成長を妨げるフォトニック結晶の製造における複雑さ。

COVID-19は、航空宇宙・エレクトロニクス産業の成長が低下したため、フォトニッククリスタル市場の市場成長を妨げています。

関連レポート :

A. 高純度化学品市場

https://www.industryarc.com/Report/18797/high-purity-chemicals-market

B. 液晶ポリマー市場

https://www.industryarc.com/Report/15515/liquid-crystal-polymer-market.html

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