Marktgröße, Marktanteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse von Halbleiterlasern nach Typ (Glasfaserlaser, oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Hohlraum, blauer Laser, roter Laser, grüner Laser, Infrarotlaser und andere), nach Anwendung (Medizin und Ästhetik, Instrumente und Sensoren, Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Militär, Materialverarbeitung, Kommunikation und optische Speicherung, Unterhaltung, Displays und Druck und andere) und regionale Prognosen, 2022-2029

Die Marktgröße für Halbleiterlaser wurde im Jahr 2021 auf 7,22 Milliarden US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass der Markt von 7,69 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 auf 13,25 Milliarden US-Dollar im Jahr 2029 wächst und im Prognosezeitraum eine jährliche Wachstumsrate von 8,1 % aufweist. Der asiatisch-pazifische Raum dominierte den Weltmarkt mit einem Anteil von 42,66 % im Jahr 2021.

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd. Die Nachfrage nach Halbleiterlasern war in allen Regionen im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie geringer als erwartet. Basierend auf unserer Analyse verzeichnete der Weltmarkt im Jahr 2020 einen Rückgang von 3,3 % im Vergleich zu 2019. 

Ein Halbleiterlaser ist eine Diode, die mehrere Halbleitermaterialien wie Galliumarsenid und Galliumnitrid und Siliziumkarbid als aktives Medium. Dieses Produkt wird für verschiedene Telekommunikations-, Medizin- und industrielle Fertigungsanwendungen verwendet. Es wird in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, darunter in der Automobilindustrie, in der Unterhaltungselektronik und anderen. Zu den Produkten gehören blaue Laser, Infrarotlaser, Hochleistungslaser, faseroptische Laser (FOL), oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Hohlraum (VCSEL) und andere.

Die steigende Nachfrage nach der Herstellung von Unterhaltungselektronik für die Herstellung spezifischer Komponenten wird das Marktwachstum unterstützen. Nach Angaben der Consumer Electronics and Appliances Manufacturers Association hatte die globale Unterhaltungselektronikindustrie im Jahr 2020 einen Wert von 2,9 Billionen US-Dollar und wächst rasant. Dies ist in erster Linie auf die steigende Nachfrage nach fortschrittlichen Technologiegeräten wie IoT-verbundenen Geräten, Smartphones und anderen zurückzuführen. Für die Herstellung dieser Komponenten werden häufig Laserdioden verwendet. Die zunehmende Entwicklung fortschrittlicher technologiebasierter Laserlösungen durch die wichtigsten Marktteilnehmer wird das Marktwachstum vorantreiben. Zum Beispiel

• Im Oktober brachte die AMS Osram GmbH den Regallaserdiodenemitter Can Metal PLT5 522FA P-M12 auf den Markt, der eine Wellenlänge von 514 nm erzeugt. Es wurde für verschiedene Anwendungen in der Life-Science-Industrie für Forschung und Entwicklung sowie Diagnostik entwickelt. Diese 514-Nanometer-Laserdiode ermöglicht es Herstellern wissenschaftlicher Geräte, herkömmliche Argon-Ionen-Laser zu ersetzen.

COVID-19-AUSWIRKUNGEN

Die weltweite Schließung von Produktionsaktivitäten behinderte das Marktwachstum

Die COVID-19-Pandemie hat die Produktionsaktivitäten mehrerer Branchen eingeschränkt, darunter Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik und andere. Dadurch ging die Nachfrage nach den für die Herstellung benötigten Produkten zurück. Laserlösungen werden häufig in der Herstellung von Unterhaltungselektronik, der Automobilindustrie und anderen Branchen eingesetzt. Auch die weltweite Automobilnachfrage ging während der COVID-19-Pandemie zurück. Nach Angaben der Statistikabteilung der Vereinten Nationen für Entwicklungsdaten und Öffentlichkeitsarbeit sank der Anteil der Wertschöpfung im verarbeitenden Gewerbe am globalen BIP zwischen 2019 und 2020 von 16,6 % auf 16,0 %. Der weltweite Marktanteil von Halbleiterlasern verringerte sich im Jahr 2020 in der Marktgröße um 2,5 % im Vergleich zu 2019. Bezogen auf den Umsatz verzeichnete der Markt im Jahr 2020 einen Rückgang von 6,86 Milliarden US-Dollar.

Während der Post-COVID-19-Pandemie stieg die Nachfrage nach Laserlösungen für Automobil- und Rechenzentrumsanwendungen. Eine Laserdiode wird häufig zur Herstellung verschiedener optischer Kommunikationsprodukte zum Aufbau von Rechenzentren verwendet. Steigende Investitionen der wichtigsten Technologieunternehmen in die Einrichtung von Rechenzentren treiben das globale Marktwachstum voran. Beispielsweise plante die Microsoft Corporation im ersten Quartal 2022, rund 1,85 Milliarden US-Dollar in den Aufbau von Rechenzentren in Indien zu investieren. Eine solche steigende Zahl von Rechenzentren für die Entwicklung in Indien, Japan und anderen Ländern treibt die Nachfrage nach Laserlösungen an.

NEUESTE TRENDS

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Zunehmende Akzeptanz von Laserlösungen in verschiedenen High-End-Anwendungen, um das Marktwachstum voranzutreiben

Zunehmender Einsatz von Laserdioden durch die führenden Hersteller von optischen Kommunikationsgeräten, die bei der Herstellung von Rechenzentrumsanwendungen eingesetzt werden, um das Marktwachstum voranzutreiben. Hochpräzise Laserdioden werden zur Herstellung von Satellitenkomponenten und verschiedenen Telekommunikationsgeräten eingesetzt. Zum Beispiel

• Im Juli 2022 entschied sich Silicon Photonics für eine Laserdiode zur Herstellung der Komponenten des Rechenzentrums und der Hochleistungscomputersysteme. Laserdioden werden verwendet, da es sich um kostengünstige Geräte mit geringem Stromverbrauch handelt, die die Herstellung optischer Geräte beschleunigen. Scintilla Photonics hat rund 13 Millionen US-Dollar gesammelt, um die Herstellung und Kommerzialisierung von Silizium-Photonik für optische Verbindungen zu beschleunigen.


• Im September 2022 begann Mitsubishi Electric Corporation mit der Auslieferung fortschrittlicher abstimmbarer Laserdiodenchips für optische Kommunikationsgeräte. Das Unternehmen verkaufte seine Laserdioden, um die optischen Transceiver für Glasfaserkommunikationssysteme herzustellen.


• Im Oktober 2021 brachte Mitsubishi Electric Corporation ein Muster eines Elektroabsorptionsmodulator-Laserdiodenchips seiner 100-Gbit/s-Pulsamplitudenmodulation (PAM4) für grobes Wellenlängenmultiplexing auf den Markt.

Es wird erwartet, dass ein solcher Anstieg der Entwicklung und Einführung fortschrittlicher Lasertechnologien durch bedeutende Hersteller auf dem Markt das globale Marktwachstum vorantreiben wird.

WACHSTUMSFAKTOREN DES HALBLEITERLASERMARKTS

Steigerung der Investitionen in intelligente vernetzte Geräte zur Unterstützung des Marktwachstums

Steigende Investitionen von Herstellern elektronischer Geräte in intelligente vernetzte Geräte dürften das Marktwachstum vorantreiben. Laserdioden werden häufig bei der Herstellung von Geräten der Unterhaltungselektronik für hochwertige Produkte eingesetzt.

Zum Beispiel

• Im November 2022 brachte LG Display ein 12-Zoll-Display auf den Markt, das um 20 % gestreckt wird. Es verfügt über eine herausragende Freiformtechnologie, die sich ohne Beschädigung oder Verformung falten, ausdehnen und verdrehen lässt. Das Display bietet eine Auflösung von 100 ppi (Pixel pro Zoll) mit Vollfarb-RGB, Haltbarkeit, Zuverlässigkeit und hoher Flexibilität.


• Im März 2022 investierte Samsung Electronics Ltd. Unterhaltungselektronik rund 200 Millionen US-Dollar in Indien in den Aufbau einer neuen Produktionsanlage. Das Unternehmen unterzeichnete ein Memorandum of Understanding (MoU) mit der indischen Regierung in Tamil Nadu, um die Kapazität des Werks zu erweitern und zu stärken.

Laserdioden finden vielfältige Anwendungsmöglichkeiten wie medizinische Diagnose, wissenschaftliche Forschung, Telekommunikation, militärische Ausrüstung, Barcodescanner, Unterhaltungselektronik, optische Speichergeräte, Drucker, Unterhaltung, Fertigung, Vermessung und andere. Sie werden häufig in medizinischen, industriellen und Kommunikationsanwendungen eingesetzt.

EINHÄNGENDE FAKTOREN

Hohe Kosten im Zusammenhang mit Laserdioden- und Zuverlässigkeitsproblemen behindern das Marktwachstum

Diese Laser haben Probleme mit der Zuverlässigkeit und erfordern eine hohe Anfangsinvestition für die Herstellung von Hardwarekomponenten. Außerdem bremst die geringe Leistungsabgabe des Lasers das Wachstum des Weltmarktes. Laserdioden erfordern hohe Herstellungskosten, was den Markteintritt neuer Anbieter erschwert. Hohe Kapitalkosten und Zuverlässigkeitsprobleme im Zusammenhang mit verschiedenen Laserdioden behindern das Marktwachstum.

SEGMENTIERUNG

Nach Typanalyse

Steigende Nachfrage nach optischen Kommunikationssystemen und -geräten treibt das Segmentwachstum voran

Auf der Grundlage des Typs ist der Markt in faseroptische Laser (FOL), oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Hohlraum (VCSEL), blaue Laser, rote Laser, grüne Laser, Infrarotlaser und andere (Compact-Disc-Laser) unterteilt.

Unter diesen dürfte das Segment der faseroptischen Laser (FOL) im Jahr 2021 den größten Marktanteil haben, was auf den zunehmenden Einsatz von kantenemittierenden Dioden bei der Herstellung optischer Geräte zurückzuführen ist. Fortune Business Insights berichtet, dass die globalen optischen Kommunikationssysteme und Netzwerke im Jahr 2021 einen Wert von rund 19,26 Milliarden US-Dollar hatten. Der Markt für optische Kommunikationssysteme und Netzwerke wird bis 2029 voraussichtlich rund 32,94 Milliarden US-Dollar erreichen und in diesem Zeitraum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 7,09 % wachsen.

Das Segment der oberflächenemittierenden Laser mit vertikalem Hohlraum wird voraussichtlich im Prognosezeitraum mit der höchsten CAGR wachsen. Dies ist vor allem auf die zunehmende Verbreitung dieser Laserdioden in Rechenzentren und Kommunikationsgeräten zurückzuführen. Steigende Investitionen in Rechenzentren und ein Anstieg der Einführung von 5G-Geräten treiben dieses Segmentwachstum voran. Laut dem Data Center Investment Outlook Report im Jahr 2020 stiegen die weltweiten Investitionen in Rechenzentren in die Infrastruktur von etwa 24,4 Milliarden US-Dollar auf etwa 53,8 Milliarden US-Dollar im Jahr 2021. Solche steigenden Investitionen in die Rechenzentrumsinfrastruktur treiben das Wachstum des Marktes für oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Hohlraum voran.

Nach Anwendungsanalyse

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Steigende Investitionen im Automobilsektor durch führende Akteure zur Unterstützung des Segmentwachstums

Basierend auf der Anwendung wird der Markt in Medizin und Ästhetik, Instrumente und Sensoren, Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Militär, Materialverarbeitung, Kommunikation und optische Speicherung, Unterhaltung, Displays und Druck sowie andere (Druck, Lithografie) eingeteilt. Das Segment Materialverarbeitung hatte im Jahr 2021 den größten Anteil. Dies ist vor allem auf steigende Investitionen in die Fertigung von Automobilkomponentenzuschnitten zurückzuführen. Das Laserschneiden wird häufig zum Metallschneiden in der Schwermaschinenindustrie und bei der Herstellung von Automobilkomponenten eingesetzt.

Das Segment Instrumente und Sensoren wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit der höchsten CAGR wachsen. Dies ist in erster Linie auf steigende Investitionen in IoT-Geräte zurückzuführen. Steigende Verkäufe von IoT-Geräten und die steigende Nachfrage nach fortschrittlichen technologiebasierten Geräten rund um den Globus treiben das globale Marktwachstum voran. Laut IoT Analytics Report 2021 stiegen die IoT-Verbindungen im Jahr 2021 weltweit um 8 % und erreichten rund 12,2 Milliarden.

REGIONALE EINBLICKE

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Geografisch gesehen wird der Markt in Nordamerika, im asiatisch-pazifischen Raum, in Europa, im Nahen Osten und in Afrika sowie in Südamerika untersucht. Sie sind weiter in Länder unterteilt.

Der asiatisch-pazifische Raum hielt im Jahr 2021 aufgrund des robusten Fertigungssektors den größten Marktanteil. Halbleiterlaser werden häufig zum Metallschneiden im Automobilsektor und im Schwermaschinenbau eingesetzt. Im asiatisch-pazifischen Raum gibt es Länder wie Indien, China, Südkorea und Japan, die über einen starken Fertigungssektor verfügen, der den größten Marktanteil ausmacht. Darüber hinaus bieten die Regierungen mehrerer Länder im asiatisch-pazifischen Raum Initiativen zur Förderung der Fertigungsindustrie an. Beispielsweise hat die chinesische Regierung die staatliche Industriepolitik „Made in China 2025“ ins Leben gerufen, die High-Tech-Fertigungssektoren vorantreibt. Das Programm zielte darauf ab, staatliche Subventionen in der fortschrittlichen Fertigungsindustrie in China zu nutzen.

Der verarbeitende Sektor in Indien entwickelt sich aufgrund des Anstiegs ausländischer Direktinvestitionen schnell. Nach Angaben der India Brand Equity Foundation Organization erreichte der Fertigungssektor in Indien mit ausländischen Direktinvestitionen von 2000 bis 2021 rund 104,18 Milliarden US-Dollar.

Nordamerika wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer moderaten jährlichen Wachstumsrate wachsen. Dies ist auf die steigende Entwicklung von Rechenzentrumsinvestitionen mit der schnellen Entwicklung der 5G-Infrastruktur. Zum Beispiel

• Im März 2021 plante Google von Alphabet LLC, über 7,0 Milliarden US-Dollar in den Ausbau von Rechenzentren und Büros in den USA zu investieren, mit der Zusage, in mehreren Bundesstaaten mindestens 10.000 Vollzeitarbeitsplätze im Unternehmen zu schaffen.
  

Europa dürfte aufgrund der steigenden Nachfrage von Automobilherstellern in Deutschland, Italien, Großbritannien, Frankreich und anderen Ländern zunehmen. Auch in Europa arbeiten Universitäten und Hauptakteure auf dem Markt zusammen, um fortschrittliche Technologie auf der Grundlage kleiner Laserdiodenlösungen zu entwickeln. Zum Beispiel

• Im Juni 2022 entwickelte das Ferdinand-Braun-Institut aus Deutschland Laserdioden mit schmalen Linienbreiten und optischer Frequenzreferenz. Dieser Laser wurde für die Herstellung von Satelliten- und Quantentechnologieanwendungen von Halbleiterbauelementen entwickelt.

Südamerikanische Länder wie Argentinien, Brasilien und andere wachsen im Prognosezeitraum mit moderater CAGR. Dies ist vor allem auf steigende Investitionen in der Halbleiterindustrie zurückzuführen. Beispielsweise planten die brasilianischen Regierungsbehörden im September 2022 die Gründung einer Halbleiterindustrie in ganz Minas Gerais mit einem 4 Millionen Quadratmeter große Anlage.

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Für den Nahen Osten und Afrika wird aufgrund steigender Investitionen im gesamten Kommunikationsinfrastruktursektor ein moderates CAGR-Wachstum erwartet. Die Golfstaaten wie die Vereinigten Arabischen Emirate, Saudi-Arabien und andere verzeichneten im Prognosezeitraum ein enormes Wachstum.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Hauptakteure auf dem Markt bieten fortschrittliche Laserlösungen an

Der Weltmarkt ist aufgrund der Präsenz mehrerer Halbleiterlaserunternehmen wie OSRAM Licht AG, ASML Holding NV, Coherent Inc., Jenoptik Ag, Mitsubishi Electric, Sumitomo Electric Industries Ltd. und TRUMPF Group fragmentiert. Diese großen Akteure investieren in die Expansion, indem sie Unternehmenstaktiken wie Fusionen, Produkteinführungen, Übernahmen, Partnerschaften und Kooperationen umsetzen. Zum Beispiel

• Im Februar 2022 erwarb Night, ein Faser- und Laserhersteller für die Luft- und Raumfahrt-, Militär-, Verteidigungs- und Fertigungsbranche, die in Österreich ansässige Plasmo Industrietechnik, einen Anbieter von Diagnose- und Automatisierungslösungen. Diese Akquisition ermöglicht es Unternehmen, effiziente, robuste und kostenoptimierte Herstellungsverfahren zu entwickeln. nLight hat das Laserportfolio durch die Übernahme von Plasmo im aufstrebenden Markt gestärkt.


• Im November 2021 erweiterte die OSRAM Licht AG, ein Anbieter optischer Lösungen, ihre Laserlinienkapazität „Light Detection and Ranging“ (LiDAR) für industrielle Anwendungen. Das Unternehmen brachte den Kurzlaser SPL TL90AT03 auf den Markt, der für verschiedene Anwendungen eingesetzt wird, darunter Geländenivellierung, industrielle Automatisierung und Verkehrsüberwachung. Der SPL TL90AT03 wurde explizit mit Wellenlängen von 5 bis 100 Nanosekunden gebaut.


• Im April 2021 erwarb AMS Ltd., ein 3D-Sensorunternehmen, die Osram Licht AG, um Möglichkeiten für das Laserprodukt zu entwickeln. Mit dieser Übernahme wollte das Unternehmen die Produktentwicklung für LiDAR- und VCSEL-Lasertechnologien unterstützen. Ziel des Unternehmens war es, sein Produktportfolio in mehreren Branchen zu erweitern, darunter Unterhaltungselektronik, Medizin, Industrie und Automobilindustrie.


• Im März 2021 erwarb Coherent, Inc. den in den USA ansässigen Hersteller optoelektronischer Komponenten II-VI Incorporated für rund 7,01 Milliarden US-Dollar.

Liste der wichtigsten Unternehmen mit Profil im Halbleiterlasermarkt:

• OSRAM Licht AG (Deutschland)


• ASML Holding NV (Niederlande)


• Coherent Inc. (USA)


• Mitsubishi Electric (Japan)


• Huaguang Photoelectric (China)


• Hans Laser Technology Industry Group Co. Ltd. (China)


• IPG Photonics Corporation (USA)


• Panasonic Corporation (Japan)


• ROHM Co. Ltd. (Japan)


• Sharp Corp. (Japan)

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• September 2022, Coherent Corporation, ein Unternehmen der Kommunikations-, Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie, brachte I-Temp-Mikropumpen-Halbleiterlaser auf den Markt. Der Laser wurde für die erweiterten Temperaturoperationen für die optische Vernetzung eingeführt.


• August 2022: Lumentum, Inc. hat die NeoPhotonics Corporation übernommen, um sein Geschäft in den Bereichen Optoelektronik, Halbleiterlaser und Cloud-Netzwerkinfrastruktur zu erweitern.


•  April 2022, Lumentum Inc. brachte ein Femto-Klingenlasersystem der zweiten Generation auf den Markt. Das Produktangebot des Unternehmens umfasst hochpräzise, ​​ultraschnelle Industrie- und Halbleiterlaser. Dieses neue System bietet hohe Leistung, bessere Flexibilität und schnellere Bearbeitung beim Metallschneiden.


• April 2022, MKS Instruments hat Atotech Limited übernommen, um die Produkterweiterung im Bereich Laser zu stärken.


• März 2022 Ushio führte rote Farblaserdioden mit Wellenlängen von 670–690 nm für biomedizinische Anwendungen ein. Diese Laser werden für verschiedene Anwendungen verwendet, beispielsweise für industrielle Messungen, die Herstellung medizinischer Geräte und andere.


• April 2020, Asahi Kasei Corporation hat in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Nagoya in Japan eine Halbleiterdiode entwickelt, die ultraviolettes Licht mit der kürzesten Wellenlänge emittiert. Dieser Laser hat ein breites Anwendungsspektrum im Gesundheitswesen und bei der Behandlung von Hauterkrankungen und der DNA-Analyse.


• Januar 2020 brachte der Laserhersteller Ushio eine rote Farblaserdiode mit einer Wellenlänge von 660 nm auf den Markt. Diese Diode hat eine Impulsleistung von 400 mW und eine Ausgangsleistung von 200 mW. Die Serie besteht aus mehreren Steckverbindern.

BERICHTSBEREICH

Eine infografische Darstellung von Markt für Halbleiterlaser

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Der Forschungsbericht umfasst qualitative und quantitative Erkenntnisse sowie eine detaillierte Analyse der Größe und Wachstumsrate für alle möglichen Marktsegmente. Außerdem wird auf Marktforschung, Marktdynamik, neue Trends und die Wettbewerbslandschaft eingegangen. Zu den wichtigsten im Bericht angebotenen Erkenntnissen gehören die Einführung der Automatisierung durch einzelne Segmente, aktuelle Branchenentwicklungen wie Partnerschaften, Fusionen und Übernahmen, eine konsolidierte SWOT-Analyse der Hauptakteure, Geschäftsstrategien führender Marktteilnehmer, makro- und mikroökonomische Indikatoren sowie Schlüsselindustrien Trends.

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