Tamaño del mercado de fotónica, participación y análisis de la industria, por aplicación (pantallas, información, energía fotovoltaica, medición y visión artificial, tecnología médica, tecnología de producción, iluminación, comunicaciones, defensa y seguridad, y componente óptico) y pronóstico regional, 2024-2032

El tamaño del mercado mundial de fotónica se valoró en 920,56 mil millones de dólares en 2023 y se proyecta que crecerá de 983,51 mil millones de dólares en 2024 a 1,642,61 mil millones de dólares en 2032 a una tasa compuesta anual del 6,7% durante el período 2024-2032. Asia Pacífico dominó el mercado de la fotónica con una cuota de mercado del 63,2% en 2023.

El mercado mundial se verá impulsado por el uso creciente de dispositivos fotónicos en los sectores de atención médica, información y comunicación y producción industrial durante el período proyectado. Los avances tecnológicos basados ​​en la luz han provocado una nueva ola de innovación al brindar respuestas a largo plazo a las preocupaciones globales, que se han considerado importantes motores de crecimiento para el mercado global. Estos productos son cada vez más populares y su uso se ha ampliado significativamente debido a los beneficios a largo plazo que ofrecen.  

Además, las innovaciones, como Lidar y la fabricación aditiva, que están en aumento, impulsarán el crecimiento del mercado de la fotónica. Durante décadas, la tecnología Lidar se ha utilizado para estudiar la distribución de gases y contaminantes en la atmósfera. En los últimos años se ha convertido en una tecnología crítica para la conducción autónoma.

Aunque la pandemia obstaculizó a la mayoría de las industrias, las perspectivas para el mercado de la impresión 3D permanece brillante. Esta tecnología es un área cada vez más interesante de aplicaciones de soluciones de imágenes, sistemas de escaneo óptico y láser. El despliegue de 5G en muchos países puede retrasarse como resultado de interrupciones en la cadena de suministro, mientras que los costos del cable de fibra óptica pueden aumentar debido a que los países fabricantes de cables de fibra óptica, como China, se han visto afectados negativamente.

Tendencias del mercado de fotónica

Aumento del uso de fotónica para atención médica no invasiva para ayudar al mercado

La tecnología fotónica se ha extendido rápidamente desde la física a las ciencias biológicas. La tecnología de luz y láser se utiliza en muchas etapas de la investigación médica y biológica. La espectroscopia permite el estudio en profundidad de los componentes biológicos. Desde el desarrollo y la administración de fármacos hasta las imágenes médicas y la genómica, pasando por la guía robótica en cirugía, todos confían en láseres médicos para el éxito. Podría decirse que el diagnóstico es el aspecto médico más gravemente afectado por la fotónica. Por ejemplo, la exploración OCT es un invento moderno que puede detectar diversas afecciones que antes eran problemáticas. La primera y más afectada área que se beneficia de la OCT es la oftalmología. Las exploraciones oculares mediante OCT pueden detectar una degradación óptica significativa del glaucoma, la retinopatía y otras formas. La tecnología es esencial para el diagnóstico de nuevos trastornos de la retina y ahora es una parte integral de todas las clínicas de optometría modernas.

Los exámenes de salud de las mujeres han logrado grandes avances con el producto eliminando procedimientos invasivos y adoptando procedimientos de tratamiento. Incluso la naturaleza invasiva de los procedimientos básicos de salud femenina es un gran impedimento para la detección y el diagnóstico tempranos de enfermedades mortales graves. Desde zonas con amplio acceso a la atención de las mujeres hasta personas con servicios deficientes, todos informan que la verg         - enza y la incomodidad son factores importantes a la hora de decidir si buscar tratamiento o ir a la clínica. La amplia variedad de dispositivos utilizados en medicina es el resultado directo de la colaboración entre la biotecnología, la ingeniería biomédica y la fotónica. Estos dispositivos van desde herramientas de guía quirúrgica hasta detección de biomarcadores y otras herramientas terapéuticas. La tecnología de visión artificial utiliza escaneo láser para tomar decisiones automatizadas sobre equipos. Los más famosos podrían ser los coches autónomos, los equipos de fabricación y otros tipos de robótica.

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Factores de crecimiento del mercado de fotónica

La columna vertebral fotónica de la fabricación aditiva impulsará el crecimiento del mercado

La fotónica es más que una simple base para la formación y dirección de haces. La creciente madurez industrial de la tecnología se ve favorecida por el diagnóstico por rayo láser y medidas precisas de rendimiento basadas en la fotónica. Según algunos antecedentes, incluso pequeños cambios en la configuración del haz y del escaneo pueden provocar graves pérdidas de calidad durante todo el proceso de construcción. Constantemente entran en el mercado nuevos procesos aditivos, lo que acelera los procesos de construcción y aumenta la elección de materiales. Al mismo tiempo, está aumentando el número de industrias usuarias.

Mientras tanto, los fabricantes de automóviles, aeroespaciales, energéticos y de plantas químicas, la tecnología médica, la industria alimentaria y la ingeniería mecánica dependen de los procesos de fabricación aditiva. Además de prototipos y herramientas, utilizan procesos adicionales para fabricar indirectamente moldes para carcasas de ejes y cubos de rueda. También produce cantidades muy pequeñas de componentes de vehículos cada vez más complejos y utiliza la libertad de diseño de procesos. Un diseño bien pensado puede permitir combinar el ensamblaje de muchas piezas individuales en un solo componente en una estructura tipo sándwich. Esto ha reducido el trabajo de montaje y certificación, control de calidad y trabajo de almacenamiento. Además, el láser en el proceso de estructura sándwich expone el polvo metálico solo donde se pretende la estructura del componente, lo que reduce significativamente el peso del componente y permite integrar nuevas características en el componente. Esto puede abarcar desde canales de refrigeración hasta dispositivos para optimizar el suministro de lubricación. Cuanto más específica sea la máquina o el vehículo, más interesante será no almacenar repuestos e imprimir según sea necesario en función de los datos de diseño almacenados. En la Industria 4.0, la fabricación aditiva permite preimprimir piezas mecánicas monitoreadas por sensores al final de su vida útil y ensamblarlas de forma proactiva antes de costosos defectos o fallas de la máquina durante el mantenimiento.

La creciente demanda de vigilancia e identificación biométrica para impulsar el crecimiento del mercado

En los últimos años, la demanda de sistemas de seguridad ha aumentado rápidamente y la tecnología fotónica ha desempeñado un papel importante para satisfacer esta demanda. Los sistemas de seguridad basados ​​en fotónica se utilizan en diversas aplicaciones, incluida la vigilancia, la identificación biométrica y la detección de amenazas. Estos sistemas utilizan una combinación de sensores, cámaras y otras tecnologías avanzadas para monitorear y analizar el entorno, detectar amenazas potenciales y responder rápida y efectivamente a cualquier violación de seguridad.

Una de las ventajas clave de los sistemas de seguridad basados ​​en fotónica es su capacidad para proporcionar altos niveles de precisión y confiabilidad. Por ejemplo, los sistemas de identificación biométrica que utilizan tecnología fotónica pueden identificar con precisión a las personas en función de sus características físicas únicas, como huellas dactilares o rasgos faciales. De manera similar, los sistemas de vigilancia que utilizan tecnología fotónica pueden proporcionar imágenes y secuencias de video de alta resolución que pueden ayudar a identificar amenazas potenciales y proporcionar evidencia de una violación de seguridad. Otra ventaja de los sistemas de seguridad basados ​​en fotónica es su versatilidad. Estos sistemas se pueden utilizar en diversos entornos, desde aeropuertos y edificios gubernamentales hasta empresas comerciales y propiedades residenciales. También se pueden personalizar para satisfacer las necesidades específicas de diferentes aplicaciones, como monitorear grandes multitudes o detectar intrusos en áreas remotas.

FACTORES RESTRICTIVOS

Regulaciones ambientales estrictas contra pocas materias primas para restringir el crecimiento del mercado

Las estrictas leyes medioambientales están obstaculizando el rendimiento de los productos fotónicos. Aunque la mayoría de los productos son ecológicamente seguros, algunos compuestos utilizados para mejorar el rendimiento se consideran tóxicos para el medio ambiente. Los productos químicos tóxicos, como el óxido de arsénico y el óxido de boro, están regulados por REACH y RoHS. Los detectores, sensores y otros productos UV incluyen óxido de arsénico. REACH es una norma de la Unión Europea que rige el registro, la evaluación, la autorización y la limitación de productos químicos. Atribuido a los posibles efectos sobre la salud humana y el medio ambiente, regula la fabricación y el uso de compuestos químicos, incluidos el óxido de arsénico y el óxido de boro. RoHS limita o prohíbe el uso de cadmio, plomo, mercurio, retardantes de llama , bifenilos polibromados (PBB), éter de difenilo polibromado (PBDE) y cromo VI en la fabricación de productos eléctricos y electrónicos. Los bienes y servicios basados ​​en la fotónica tienen un coste elevado. En comparación con otros elementos, los dispositivos con fotónica ofrecen un rendimiento superior y son más eficientes energéticamente.

Análisis de segmentación del mercado de fotónica

Por análisis de aplicaciones

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Muestra el segmento que dominará el mercado durante el período de pronóstico

Según la aplicación, el mercado se clasifica en pantallas, información, energía fotovoltaica, medición y visión artificial, tecnología médica, tecnología de producción, iluminación, comunicaciones, defensa y seguridad, y componentes ópticos.

Las pantallas ocuparon la mayor parte del mercado y se espera que mantengan su dominio durante el período previsto. En el sector industrial, las aplicaciones fotónicas se centran principalmente en la producción microelectrónica basada en láser, la fabricación de semiconductores y la metrología. La fotolitografía, la metrología, los equipos basados ​​en láser para interconexiones flexibles y de alta densidad (HDI), las placas de circuito impreso (PCB), la perforación, las aplicaciones de empaquetado de circuitos integrados y la producción y el procesamiento de pantallas son ejemplos de usos típicos.

Los láseres se utilizan en sistemas de navegación inercial de misión crítica en las industrias aeroespacial y militar, como giroscopios láser de anillo para navegación aérea y marina y sistemas de guía para misiles y UAV (dron) guía. La fotónica es especialmente importante para la detección y la obtención de imágenes en entornos difíciles como parte de activos militares aéreos, espaciales o terrestres. Las interconexiones ópticas basadas en fibra se pueden utilizar para ofrecer conectividad punto a punto en aplicaciones de centros de datos, lo que permite la transmisión de datos entre bastidores de gran ancho de banda. Sin embargo, cuando se utilizan componentes ópticos a granel, la alta energía y el costo son inconvenientes importantes.

PERSPECTIVAS REGIONALES

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El tamaño del mercado en Asia Pacífico ascendió a 581,75 mil millones de dólares en 2023. Se prevé que el mercado en Asia Pacífico será testigo de un rápido crecimiento debido a la ventaja de la región como pionera y su creciente participación en I+D e innovaciones. China, en particular, ha estado a la vanguardia de importantes innovaciones y avances en el campo de la fotónica. Muchas de las empresas líderes son chinas, con instalaciones de producción en el país y una sólida cadena de suministro que exporta componentes fotónicos a todo el mundo. China tiene un mercado bien desarrollado y se espera que capte una considerable cuota de mercado de la fotónica durante el período previsto. Se espera que el creciente uso de este producto en el desarrollo de productos electrónicos integrados de próxima generación más rápidos y eficientes impulse el crecimiento del mercado.

Se espera que el mercado en América del Norte se vea impulsado por la presencia de gigantes tecnológicos, como Facebook y Microsoft, que requieren optimización del procesamiento y transmisión de datos para sus múltiples centros de datos. La fotónica puede mejorar considerablemente el procesamiento de datos de alta velocidad y transferir dos pilares importantes de los sistemas informáticos modernos. Además, las computadoras cuánticas basadas en fotones también pueden funcionar a temperatura ambiente, lo que les proporciona una ventaja considerable sobre las computadoras cuánticas basadas en electrones, que requieren temperaturas más frías.

Se prevé que el mercado europeo se expandirá significativamente como resultado del fuerte apoyo de la Comisión Europea a las empresas que fabrican estos dispositivos. La Comisión Europea está ayudando a estas empresas a conseguir acceso a tecnologías de primer nivel desarrolladas en Europa para el desarrollo de productos nuevos e innovadores. Implica que las empresas podrán tomar sus ideas, ampliarlas y validarlas con la infraestructura avanzada y de alto costo y la experiencia necesarias para fabricar productos innovadores. Por ejemplo, el Consorcio Europeo de la Industria de la Fotónica, la importante asociación industrial sin fines de lucro de Europa, presentó algunas de las iniciativas de aceleración más importantes de la UE al público más amplio posible de pequeñas y medianas empresas.

El mercado de América Latina aún se encuentra en sus primeras etapas de desarrollo, pero con la ayuda del gobierno y de los inversores privados, es probable que la región se convierta en un centro manufacturero durante el período previsto. Se prevé que los costos de fabricación más bajos y una ventaja logística como exportador a los EE. UU. y Canadá ayuden al desarrollo de este mercado. Es probable que el crecimiento del mercado en Medio Oriente y África sea lento debido a los sectores electrónicos y manufactureros subdesarrollados de la región.

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Lista de empresas clave en el mercado de fotónica

Planificación estratégica adoptada por las empresas para fortalecer su participación de mercado

El mercado está extremadamente fragmentado y empresas destacadas han empleado una variedad de métodos para expandir su presencia en este mercado, incluidas expansiones, lanzamientos de nuevos productos, colaboraciones, acuerdos, empresas conjuntas y adquisiciones, entre otros. Hamamatsu Photonics KK, Intel Corporation, Alcatel-Lucent SA y otras son los principales participantes del mercado.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS

• TRUMPF (Ditzingen, Alemania)


• Hamamatsu Fotónica K.K. (Ciudad de Hamamatsu, Japón)


• Corporación de fotónica IPG (Massachusetts, EE. UU.)


• Molex (Illinois, EE. UU.)


• Innolume (Dortmund, Alemania)


• II-VI Incorporated (Pensilvania, EE. UU.)


• NeoPhotonics Corporation (California, EE. UU.)


• One Silicon Chip Photonics Inc. (Montreal, Canadá)


• NKT Photonics A/S (Birkerød, Dinamarca)


• AIO CORE (Tokio, Japón)


• SICOYA GMBH (Berlín, Alemania)


• RANOVUS (Ontario, Canadá)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA

• marzo 2024 – VLC Photonics, parte del grupo Hitachi, colaboró ​​para ofrecer servicios de diseño y prueba utilizando el kit de diseño de procesos (PDK) OpenLight para el desarrollo de circuitos integrados fotónicos (PIC). Esto ha ampliado la capacidad de los diseños que OpenLight puede admitir en el proceso Tower Semiconductor PH18DA, impulsando avances en diversas aplicaciones y segmentos de mercado en la industria de la fotónica de silicio.


• Octubre 2023 – El gobernador de Montana, Greg Gianforte, se reunió con la presidenta Tsai Ing-wen y enfatizó la importancia de Taiwán como socio clave en los esfuerzos de Montana para fortalecer su industria fotónica. Montana tiene una alta concentración de empresas de óptica, fotónica y computación cuántica. Gianforte destacó la naturaleza imperativa de construir la industria de la fotónica en Montana, dado el crecimiento global esperado de casi 2 billones de dólares para 2025. Reconoció la experiencia de Taiwán en este campo como un activo valioso. Al asociarse con Taiwán, Montana puede acelerar el crecimiento de su industria fotónica, creando nuevas oportunidades e impulsando el crecimiento económico.


• julio 2023 – Celestial AI ha recaudado 100 millones de dólares para su plataforma tecnológica Photonic Fabric en una ronda de financiación de serie B. La ronda estuvo liderada por IAG Capital Partners, Koch Disruptive Technologies y el fondo Xora Innovation de Temasek, con la participación de Samsung Catalyst, Smart Global Holdings, Porsche Automobil Holding SE, The Engine Fund, ImecXpand y M Ventures. La financiación permitirá a Celestial AI acelerar el desarrollo y la comercialización de su plataforma, que ofrece una solución única y convincente para la transmisión y el procesamiento de datos de alta velocidad y baja latencia.


• enero 2021 – El aprendizaje automático se beneficia del desarrollo de chips portadores de luz. Los investigadores de la Universidad de M         - nster están desarrollando metodologías y arquitecturas de procesos innovadoras para abordar estos desafíos de una manera altamente eficiente, en colaboración con un equipo internacional. Ahora han demostrado que los llamados procesadores fotónicos, en los que los datos se procesan mediante luz, pueden procesar información incluso más rápido y en paralelo, algo que los chips electrónicos no pueden lograr.


• Abril 2019 – TRUMPF completó la adquisición de la división de fotónica de Philips, que anunció en diciembre de 2018. Los diodos láser de Philips Photonics se utilizan en teléfonos inteligentes, aplicaciones de transmisión de datos digitales y sensores para conducción autónoma. Como resultado de la adquisición se formó TRUMPF Photonics Components. Con esta adquisición, TRUMPF accederá a un nuevo segmento de mercado que complementará su actual negocio de láseres de diodo de alta potencia.

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El informe de investigación de mercado global ofrece un análisis exhaustivo del pronóstico del mercado de fotónica y enfatiza factores críticos como las principales empresas y productos. Además, ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca desarrollos vitales de la industria. Además de los factores mencionados anteriormente, el informe abarca varios factores que contribuyen al crecimiento del mercado en los últimos años. Además, incluye datos históricos y pronostica el crecimiento de los ingresos a nivel global, regional y nacional y analiza las últimas dinámicas y oportunidades del mercado de la industria.

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