ナノフォトニクス市場の展望(2022〜2032年)
世界のナノフォトニクス市場の売上高は、2022年に約398億米ドルに達した。2022年から2032年にかけて、ナノフォトニクスの需要は年平均成長率30.6%で上昇すると予測されている。2032年までに、世界のナノフォトニクス市場価値は約5,760億米ドルに達すると予測されている。
ナノフォトニクスの需要は、民生用電子機器において高水準を維持すると思われる。このターゲットセグメントは、2022年から2032年にかけて30.4%以上のCAGRを示すと見られている。
主な市場形成要因:
通信、エレクトロニクス、バイオテクノロジー、太陽光発電、防衛用途でのナノフォトニクスの利用拡大が世界市場を牽引する
民生用電子機器におけるLEDの採用が増加し、ナノフォトニクス産業を後押しする可能性が高い
超薄型ナノ材料と原子レベルの薄さの金属ハロゲン化物の開発と普及が市場拡大を支える
ナノフォトニック・バイオセンサーやナノフォトニック・ベースのポイント・オブ・ケア・デバイスの普及が市場を押し上げる
ナノフォトニクス・デバイスの進歩は市場に好材料をもたらすだろう
ナノフォトニクスの分子診断・治療用途への利用拡大が市場発展を促進する
電子機器の小型化傾向の高まりが市場の成長見通しを生み出すと予測される
ナノメートルスケールの光の挙動、およびナノメートルスケールの物体と光との相互作用の研究は、ナノフォトニクスまたは単純なナノ光学として知られている。ナノフォトニクスは、ナノテクノロジー、光学、電気工学、光工学の一部である。
家電、材料科学、生化学から電気工学に至るまで、ナノフォトニクスの応用分野は広大である。ナノフォトニクスの主な応用分野には、センシング、ディスプレイ技術、光起電力デバイスやオプトエレクトロニクスなどがある。
特定の病気を検出するための特定のDNAアプタマーを同定するようなバイオセンシングのためのオフライン医療機器や、ポイント・オブ・ケア機器のためのナノフォトニクスの用途の拡大は、市場を押し上げるだろう。
ナノフォトニクスは、ソーラーパネルやセル、特に金属ナノ粒子に組み込まれ、集光効率を向上させ、プラズモニック太陽電池を製造している。このことは、今後10年間、世界のナノフォトニクス産業に推進力を与え続けるだろう。
光通信、発光ダイオード(LED)、有機発光ダイオード(OLED)の用途が増えることで、2032年までナノフォトニクスの世界売上は増加する。
アジア太平洋地域は、評価期間中、世界のナノフォトニクス産業で優位性を維持すると予測されている。2022年、アジア太平洋のナノフォトニクス産業規模は193億米ドルに達した。
2032年までに、アジア太平洋地域のナノフォトニクス産業は2033年に3980万米ドルの評価額に達すると予測されている。5G技術の浸透の高まりとコンシューマエレクトロニクス分野の活況が、この地域のナノフォトニクス需要を促進する主な要因である。
アジア太平洋地域は、世界中で5Gサービスの導入が進んでいる優勢な地域である。同地域の2019年の5G加入者数は約930万人で、2022年には約7億9900万人に増加する。
2027年までにアジア太平洋地域の5G加入者数は27億人に達すると予測されている。このことは、評価期間中、ナノフォトニクスの需要を高め続けることになる。
2017年から2021年までのナノフォトニクス売上高見通しと2022年から2032年までの需要予測の比較
Persistence Market Research(PMR)によると、世界のナノフォトニクス市場は2017年から2021年にかけて約42.2 %のCAGRを示した。今後10年間、市場は約30.6%のCAGRで拡大すると予測されている。予測期間中、絶対額で5,363億米ドルの 機会が創出される。
高速データ通信の需要が高まる中、ナノフォトニクスは高性能光通信ネットワークの開発においてますます重要になってきている。
導波路や変調器などのナノフォトニック・デバイスの使用により、より高速で効率的なデータ伝送が可能になる。これは、クラウド・コンピューティング、データセンター、5Gネットワークなどのデータ集約型アプリケーションにとって極めて重要である。
2019年には、世界中で約1,200万人が5Gを使用しており、2022年には約10億人に増加した。2027年には世界中で約43億人が5Gを利用すると予測されている。
光通信にナノフォトニクスを使えば、ネットワークの帯域幅を広げることができる。ナノフォトニクス・コンポーネントを使うことで、1本の光ファイバーケーブルで伝送できるデータ量を増やすことができ、より高速で効率的な通信が可能になる。
高速インターネット需要の高まりが、評価期間中に世界のナノフォトニクス産業を後押しすると予測
ナノフォトニクスは、高速データ転送、センシング、通信を可能にするモノのインターネット(IoT)アプリケーションにも使用されている。ナノフォトニクスデバイスや材料は、多くのIoTアプリケーションに不可欠な超小型・高性能の光センサーや通信システムの開発に利用できる。
ナノフォトニクスは、IoT機器向けの高速光通信システムの開発にも利用でき、低消費電力で短距離に大量のデータを伝送できる。これは、産業オートメーション、自律走行車、拡張現実感など、高帯域幅と低遅延を必要とするアプリケーションにとって特に重要である。
2020年には世界中で約97億台のIoT接続デバイスが存在し、これは約294億台に達すると予測されている。IoTの普及に伴い、ナノフォトニクスの需要も増加すると予測されている。
ナノフォトニクスは、IoTアプリケーションを可能にする重要な技術であり、高性能でエネルギー効率が高く、小型化されたIoTデバイスやシステムの需要が増え続けるにつれて、その利用は増加すると予想される。
ナノフォトニクスは、固体照明、太陽電池、エネルギー貯蔵装置など、エネルギー効率の高いデバイスの開発にも利用できる。ナノフォトニクス材料と構造を使用することで、これらのデバイスの効率を向上させ、エネルギー消費とカーボンフットプリントを削減することができる。
スマートフォン、ノートパソコン、タブレット端末などの民生用電子機器の需要拡大が、今後10年間のナノフォトニクスの売上高を押し上げる可能性が高い。
2018年の世界のスマートフォンユーザーは約51億人で、2027年には約77億人に達すると予測されている。このことが、予測期間中のナノフォトニクス需要を高めることになる。
ナノフォトニック材料とデバイスは、様々な家電製品に使用されており、高解像度ディスプレイ、改良されたカメラセンサー、より高速なデータ通信などの高度な機能と特徴を可能にしている。
国別の洞察
米国ナノフォトニクス市場の成長予測は?
米国のナノフォトニクス市場は、2017年から2021年にかけて38.1%の成長率を記録した。今後10年間は、年平均成長率29.2%で推移すると予測されている。2032年までに、米国市場規模は約902億米ドルに達すると予測されている。
高速インターネットへの需要の高まりと、大手企業の存在感の大きさが、米国市場を牽引する主な要因である。
米国では、2019年の5G加入者数は約130万人で、2024年には1億6800万人に達すると予測されている。同国における5Gネットワーク需要の高まりが、予測期間中のナノフォトニクス産業を後押しする。
光通信にナノフォトニクスを使用することで、ネットワークの帯域幅を広げることができる。より高速なデータ通信が可能になるため、5Gネットワークのキーテクノロジーになりつつある。
バイオメディカル科学技術(ナノメディシン応用を含む)におけるナノフォトニクスの利用拡大も米国市場を押し上げるだろう。
中国ナノフォトニクス市場はどうなっているか?
中国のナノフォトニクス産業は、2032年には約1462億米ドルの評価額に達すると予想されている。2022年から2032年の間に、中国市場は1,373億米ドルの絶対的成長を遂げる可能性が高い。
中国のナノフォトニクス需要は、2022年から2032年にかけて年平均 成長 率32.4%で増加すると予測されている。
中国は、2020年に約4,200万人の5G加入者を擁する、世界的な5G導入の先進国である。同国における5Gの急速な普及により、5Gを利用する人の数は2030年までに約13億人に達すると予測されている。
国内の5Gユーザー数の増加に伴い、ナノフォトニクスの需要は拡大すると予測されるため、評価期間中に市場は拡大する。
カテゴリー別の洞察
著しい成長を遂げる原料セグメントは?
Persistence Market Researchによると、プラズモニクスナノチューブセグメントは予測期間中に大きな成長を目撃する。対象セグメントは2017年から2021年にかけてCAGR41.7%で成長した。今後10年間は、CAGR 30.5%で進展すると予測されている。
プラズモニック・ナノチューブは、ナノフォトニクスの分野で用いられるナノ構造の一種である。プラズモニック・ナノチューブは、プラズモニック挙動を示す中空の金属チューブである。金属中の自由電子の集団振動である表面プラズモン共鳴をサポートすることができる。
プラズモニック・ナノチューブは、センシング、分光、イメージングなど、ナノフォトニクスのさまざまな用途に用いられている。プラズモニック・ナノ構造で起こる強い光-物質相互作用を利用することで、これらのチューブは、生物学的分子、汚染物質、その他の分析物の検出を強化するために使用することができる。
プラズモニック・ナノチューブは、広範な用途に応用できる有望なナノフォトニック・プラットフォームであり、そのユニークな特性は、ナノテクノロジー分野の技術革新を牽引し続けると期待されている。
ナノフォトニクスの最も有益な応用は?
コンシューマエレクトロニクスは、ナノフォトニクスの最も収益性の高いアプリケーションであり続けるだろう。報告書によると、家電セグメントは2017~2021年にCAGR41.2%を示した。今後10年間、同セグメントは2022年から2032年までCAGR30.4%で成長すると予測されている。
ナノフォトニクスは、デバイスの薄型化、軽量化、高速化、エネルギー効率の向上を可能にすることで、家電製品のさまざまな側面を変革する可能性を秘めている。ナノフォトニクスは、従来のディスプレイよりも薄く、軽く、エネルギー効率に優れた高度なディスプレイ技術を生み出すために利用されている。
量子ドット、つまりナノスケールの半導体粒子は、より明るく鮮やかな色と優れたコントラスト比を生み出すことができる量子ドット・ディスプレイに使用されている。
ナノフォトニクスは、プラズモニック・ナノセンサーなど、民生用電子機器向けの高度なセンサーの開発に利用されている。これらのセンサーは微量の化学物質や生体分子を検出・識別できるため、医療診断や環境モニタリングに有用である。
ナノフォトニクスは、エネルギー貯蔵デバイス用の新素材の創製にも使われている。ナノスケールのシリコン粒子などの材料は、リチウムイオン電池のエネルギー密度を高め、性能を向上させるために使用されている。
従って、民生用電子機器に対する世界的な需要の高まりは、評価期間中、ナノフォトニクス産業にプラスの影響を与えるだろう。
競争環境:
市場をリードする企業には、IBM、Samsung SDI、Viavi Solutions Lumentum Holdings、BuckyUSA、Carbon Solutions、Cambrios Technologies、Cnano Technology、Wolfspeed、LG Display、Nanocsなどがある。
新製品の発売、研究開発、施設の拡張、提携、合併、買収は、売上を伸ばし市場シェアを拡大するために企業が採用する重要な戦略の一部である。
最近の動向
2021年、浜松ホトニクスはマイクロLED PL検査装置「MiNYTM PL」の開発を発表した。これにより、マイクロLEDの研究開発効率を高めるとともに、ディスプレイ用途の製品歩留まりを向上させることができる。
2020年7月、イェノプティックはトリオプティクス社の買収を発表した。Trioptics社は光学センサーや光学部品の測定・試験装置を製造している。この買収により、同社はナノフォトニクス業界への製品提供を拡大すると予想される。
ナノフォトニクスの世界市場細分化:
製品別
LED
有機EL
エヌエフオー
太陽電池
光増幅器
光スイッチ
ホログラフィック・データ・ストレージ・システム
成分別:
フォトニック結晶
プラズモニクス・ナノチューブ
ナノリボン
量子ドット
申請により:
コンシューマー・エレクトロニクス
材料科学
非可視波長機器
視覚以外のアプリケーション
指標
地域別
北米
ラテンアメリカ
ヨーロッパ
アジア太平洋
中東・アフリカ