SWIRカメラ市場規模、シェア、新型コロナウイルス感染症の影響分析、製品別（SWIRリニアカメラ、SWIRエリアカメラ）、アプリケーション別（検査と品質管理、セキュリティと監視、天文学、サーモグラフィー、分光法、その他）、エンド別ユーザー (製造業、航空宇宙および防衛、科学研究およびライフサイエンス、その他)、および地域予測、2020 ～ 2027

世界の SWIR カメラ市場規模は、2019 年に 1 億 7,890 万米ドルでしたが、2027 年までに 4 億 1,900 万米ドルに達すると予測されており、予測期間中に 11.4% の CAGR を示します。

軍事および防衛分野でセキュリティおよび監視活動を実行するための SWIR カメラの需要の高まりが、この市場の成長を促進する主な要因の 1 つです。これらのカメラは、半導体製造、ナノテクノロジー、ライフサイエンス、研究、低エネルギー技術などの多くの分野で研究目的に使用されています。さらに、防衛用途への短波赤外線カメラの導入は、この分野に大きな影響を与えます。制御および検査用途におけるこれらのカメラの需要の高まりも、市場を牽引すると予想されます。写真を通じてより優れた解像度の画像を表示でき、雲、雨、その他の困難な大気環境でも優れたパフォーマンスを発揮します。これらのカメラが提供するこのような利点により、軍事および防衛用途での重要な採用につながりました。

新型コロナウイルス感染症による市場への影響

新型コロナウイルス感染症が猛威を振るう中、サーマルイメージングおよび SWIR InGaAs カメラへの関心は高まる

今年初めに新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) が世界中に広がり始めて以来、SWIR システムのサーマル カメラとセンサーのメーカーは、遠隔から人々の発熱を検査する効率的なソリューションとしてこのデバイスを宣伝し始めました。個人や物体の熱の痕跡を解釈できるカメラは、一般に産業環境や軍事環境で使用されています。ただし、これらのカメラは、組織がパンデミックを管理し、病気を評価するのを支援するためにも使用される可能性があります。高熱は、新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の基本的な症状の 1 つです。個人の体温が上昇すると、放出される放射線の量が増加します。短波赤外線カメラは、これらの変異を特定する方法を提供し、当局がウイルスの拡散を制限するための新しい戦略を採用するのに役立ちます。

ヨーロッパやアジアの広い地域など、世界の他の地域では、これらのカメラによる熱スキャンが政府や医療当局による体温の追跡に役立っています。熱画像装置は、顔認識、ジェスチャーモデリング分析、データ分析などの他のテクノロジーと組み合わされて、感染を特定して封じ込めます。さらに、多くの主要企業が、このパンデミック下で政府を支援する新しいデバイスを発売するための研究開発活動に投資しています。たとえば、2020 年 4 月、ブリスベンに本拠を置く Bigmate Monitoring Services Pty Ltd. は、従業員向けの赤外線画像システムを発売しました。 「Thermy」として知られるデバイスを入り口や廊下の近くに設置すると、温度が上昇した複数のセクションをリアルタイムで同時に感知できます。 Thermy を使用すると、企業は皮膚温が上昇している個人を認識するための事前スクリーニング監視プログラムを設定でき、これにより事実上、従業員に対するウイルスの影響の脅威を最小限に抑えることができます。

最新トレンド

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マシン ビジョンと品質検査活動で SWIR カメラの使用が拡大し、市場を活性化する

InGaAs ベースのセンサーによる短波赤外線イメージングは​​、物体、その構造、コーティング、その他の機能の非破壊検出に十分な機能を備えています。 SWIR 画像は、品質評価のための産業用マシン ビジョンにおける地位を拡大し始めています。 SWIR イメージャは、近赤外線 (NIR) イメージャが視覚カメラやサーマル カメラでは認識できない物体や出来事を確認できるとよく言われます。他のサーマル カメラよりも小さくて軽く、価格も他のサーマル カメラよりもはるかに安価です。

SWIR イメージング カメラは、目に見えないコンポーネントの欠陥や必要な特性を特定するため、コンピュータ ビジョン アプリケーションに幅広い可能性をもたらします。たとえば、ボトルの製造段階では、SWIR InGaAs カメラを使用してガラスボトルの内側と外側を検査できます。これらのカメラは、250°C ～ 800°C の高温物体の熱画像を実行できるため、ガラスの温度と冷却速度の一貫性を監視できます。したがって、メーカーは生産量を常に追跡して、歩留まりと効率を最適化することができます。

推進要因

軍事および防衛分野で SWIR カメラの採用が増加し、高感度で広いダイナミック レンジの画像をキャプチャして市場を活性化しています

赤外線イメージング (IR) は、高度な目標のビジョンと、完全に隠蔽された状態での認識可能な証拠を提供するために、数多くの軍事および防衛用途で利用されています。経費を削減するために、軍事および防衛産業は、悪天候下でも完璧な視覚能力を実現するために、革新的なカメラや搭載デバイスの採用に傾いています。最近の技術の進歩により、光学関連の組織や政府研究所は、低照度レベルの視覚の改善、認識機能の強化、消費電力とコストの削減を備えた IR カメラの開発に重点を置いています。

短波赤外線カメラは、暗闇の中で発生する動きを検出して追跡できるため、軍事および防衛産業で重要な役割を果たしています。センサーの使用、新規材料の利用、ピクセルピッチの縮小、高度な冷却および真空処理など、IR 技術の新たな進歩が企業によって導入されています。これらの進歩により、夜間に木の葉の後ろを通過する危険を画像化するなどの困難な機能の実行が可能になりました。これらのカメラは、電磁スペクトルの高帯域幅部分における周囲の干渉やノイズが減少し、地面の物質を区別する能力が向上しているため、物体を簡単に検出することで自動情報抽出への扉を開きます。

SWIR エリア カメラは、可視波長よりも散乱が少なく、長距離の低レベルの反射光を検出できます。これにより、このカメラは長距離にわたる暗い場所での使用が可能になりました。 SWIR 画像は多くの場合、1.5 μm で存在します。これは、軍事および防衛の画像アプリケーションに推奨される安全な波長です。

小型、低消費電力、軽量の SWIR InGaAs (インジウム ガリウム ヒ素) カメラは、観測や監視の目的で航空機や UAV (無人航空機) に取り付けることができます。一方、ハイパースペクトル短波赤外線カメラは、迷彩材などの軍事的に重要な物体の特有のスペクトル特徴を識別するために使用される場合があります。したがって、軍事および防衛業界は、予測期間中の SWIR カメラ市場の力強い成長を反映して、短波赤外線カメラの早期かつ重要な採用企業の 1 つです。

市場の成長を促進する農業の進歩

赤外線スキャンは軍事用途のために構築されたもので、現在では作物や果物の収穫量の水不足の予測、灌漑スケジュールの管理、病気や植物の害虫の特定、果物の成熟度の検査などの目的で広く使用されている技術となっています。近年、農業業界ではサーマルイメージングの使用が注目を集めています。これらのカメラは、コストの削減と操作手順の容易さにより、さまざまな農業および食品生産作業での使用の可能性を生み出し、現在は精密農業に組み込むために最適化されています。

さらに、これらのカメラは、苗床の管理、灌漑の準備、土壌塩分濃度の特定、感染症と病原体の検出、収量の推定、成熟度の評価、打撲傷の検出など、農業分野で幅広い用途を提供します。効率は農業において重要な側面であり、農家はSWIRイメージング技術を使用して、現場作業員の労力をどこに集中させるべきかを特定し、作物の列や個々の植物の直接検査の数を減らしています。さらに、これらのカメラにより、研究者や農家は干ばつやその他の植物の健康上の脅威に対処できるようになりました。 SWIR イメージングにより、農家や農業研究者は作物の状態を検討し、長期的な損失を引き起こす前に栄養不足や水分ストレスなどの問題を解決することもできます。 SWIR 画像から抽出されたデータは、投資関連の意思決定を行うために必要な情報も提供します。たとえば、画像にはおおよその作物収量が含まれている場合があり、これは灌漑や肥料に追加の支出が必要かどうかを判断するのに役立ちます。

抑制要因

市場を妨げる SWIR カメラの輸出入に関する政府規制

エレクトロニクスおよび半導体産業は、IR イメージング デバイスの主な民間用途の 1 つです。軍事活動での応用が推進され、太陽光発電産業を含むエレクトロニクス産業や関連産業で採用されている短波赤外線カメラは、化学、医薬品、金属、ガラスの製造、農業、保護、輸送、セキュリティ産業を含むほとんどの主要な垂直分野で使用できます。

サーマル カメラ、赤外線カメラ、赤外線センサーの他国への輸出は、米国政府のサーマル カメラ輸出規制によって禁止される場合があり、その他のカメラは国内武器流通規制 (ITAR) の対象となります。 ITARは、赤外線カメラの無許可輸出は罰則や重大な結果を引き起こす可能性があると述べています。同法は、米国での生産の程度に関係なく、ITARの対象とならない米国外で製造された軍需品のすべての輸出および再輸出に関する許可条項を定めている。ただし、特定の軍需品にはITARの対象となる熱画像カメラが含まれている場合を除く。輸出管理規則 (EAR) に準拠します。世界中の政府によって課されているこのような厳しい規制により、これらのカメラの採用が制限されることが予想されます。

セグメンテーション

製品分析別

SWIR リニア カメラ セグメントが市場シェアを独占

製品分析により、市場は SWIR リニア カメラと SWIR エリア カメラに二分されています。

リニア スキャン カメラ セグメントは、主にその高解像度と効率により、予測期間中に高い成長が見込まれると予想されます。ラインスキャン カメラはピクセルの薄いストリップを使用するため、固定の垂直範囲に制限されない連続画像を作成することができ、2D と 3D の両方でエリアスキャン センサーよりもはるかに高い解像度が可能になります。リニアタイプのカメラは、素早く移動する物体の検出を伴う用途に最適に設計されています。また、これらのカメラはエリア スキャン カメラよりも費用がかからないため、業界で広く受け入れられています。市場の主要企業数社が、産業用に多種多様な SWIR リニア カメラを発売しています。たとえば、光センサー、IRカメラ、電気光源の日本のメーカーである浜松ホトニクス株式会社は、2019年11月にSWIRイメージング技術を組み込んだインライン非破壊検査用ラインスキャンカメラデバイス「C15333-10E InGaAs」を発売しました。高速ラインレートを備えたこの新しいカメラは、低ノイズおよび高感度特性により、産業用途に最適です。さらに、カメラは低コストで軽量なため、インライン検査システムとの統合が容易です。

一方、エリアスキャン カメラには、より一般的な機能があります。ほとんどのコンピュータ ビジョン デバイスで使用されており、水平成分と垂直成分の単一処理期間で指定されたシーンの 2D ビューをキャプチャする広範なピクセル マトリクスが含まれています (たとえば、640 x 480 ピクセル)。よりスムーズなセットアップと方向付けが可能ですが、検査中のアイテムが変化したり、現実的なサイズの視野で使用できない場合には効果的ではないことがよくあります。

アプリケーション分析による

最大のシェアを考慮したセキュリティと監視用の SWIR カメラの採用

市場は用途別に、検査と品質管理、セキュリティと監視、天文学、サーモグラフィー、分光法などに分類されています。

多層防御アプローチによる境界保護は、世界的な脅威と妨害行為という新たな観点から提示されたように、多くの施設にとって標準的なオプションです。短波赤外線カメラは、雨、雲、霧などの周囲条件が常態となる施設において大きな利点をもたらします。

サーモグラフィー部門は、予測期間中に最高の成長を記録すると予想されます。この成長は主に、政府間でコロナウイルスと戦うための温度検出用 SWIR イメージング カメラの受け入れが増えたことによるものです。

最終使用分析による

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科学研究および生命科学における SWIR カメラの採用が急増

最終用途に基づいて、 市場は工業製造、航空宇宙と防衛、科学研究とライフサイエンスなどに分類されます。

SWIR の開発は、研究者が貴重な知識とみなせるさらなるデータを収集するための進化的な動きです。世界中の科学者は、さまざまな材料の広範囲かつより深い研究に科学的能力を大幅に拡張するために、費用対効果の高い SWIR イメージャーを導入しています。

SWIR イメージングは​​、特に損傷を与える可能性のある X 線などの電離放射線技術の代替として、生体組織に光子を深く浸透させるための強力な技術です。これは、動物の前臨床試験の視覚的スクリーニング方法として広く使用されており、将来的には多くの臨床環境で医用画像装置の代替となる可能性があります。

地域に関する洞察

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地理的には、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東とアフリカ、ラテンアメリカの 5 つの主要地域に分割されています。それらはさらに国に分類されます。

さまざまな法執行活動にわたる熱画像装置に対する強い需要により、北米は今後数年間で SWIR カメラ市場シェアをリードすると予想されています。この地域の半導体産業は、人工知能 (AI)、自動運転、5G 技術、モノのインターネット (IoT) などの先進的なイノベーションと、着実な研究開発投資により、予測期間中に急速な成長を続ける態勢が整っています。主力選手間のライバル関係。この地域のエレクトロニクス部門は、半導体デバイスの画期的な進歩によって牽引され、主要企業による高度な熱画像デバイスの発売を支援し、経済成長、生活の質の向上、強力な防衛ネットワーク技術の実現に貢献しています。米国とカナダの組織はこれらのイノベーションの多くを推進しており、半導体技術におけるその成功は世界の経済力と軍事力における国の役割に強い影響を与えてきました。米国の軍事予算は世界最大であり、短波赤外線カメラと熱画像装置を主に採用している国の一つです。さらに、ヘルスケアおよび自動車業界における短波赤外線カメラとイメージング技術の採用の増加により、市場の成長がさらに促進されると予想されます。

アジア太平洋地域、主に中国、日本、韓国、台湾には、世界トップクラスの半導体企業がいくつか存在します。好景気、モバイル接続の増加、クラウドコンピューティングの発展により、この地域は半導体産業の中心地となっています。特に中国は、世界の顧客の市場価値総額のほぼ半分を占めています。中国はエレクトロニクス産業での影響力を強化し、同時に世界的な超大国に成長することを目指している。一方、日本は半導体製品、ハイエンド機械、ユニークな半導体の重要なメーカーである一方、韓国は熱画像および金属探知機業界で世界の主導的役割を担ってきました。さらに、患者中心のサービスと常に進化する製造業を提供するための先進技術を医療業界に提供するための政府による厳しい規則や規制が、この地域の市場成長の主な理由の 1 つです。

近年、中東の熱画像および SWIR カメラ市場は、主に防衛業界からの熱探知機および同様のデバイスの需要の高まりと、この地域の医療産業の改善への継続的な注力により、大幅に進歩しました。< /p>

主要な業界関係者

新しいイメージング テクノロジー (NIT) が SWIR テクノロジーの強力なポートフォリオを持つ著名な企業として台頭

New Imaging Technologies は、HDR InGaAs SWIR カメラ、CMOS 製品、およびその他の半導体製品の設計、開発、製造を行っています。 NIT は、政府、セキュリティ、製造、商業市場におけるさまざまな用途をカバーする多様なポートフォリオを提供します。

• 2020 年 5 月 – New Imaging Technologies が HiPe SenS SWIR カメラを発売しました。サーモエレクトリック クーラー (TEC) とファン空冷動作モードを備えたこのカメラは、低照度での長時間露光用途向けに製造されています。表面が内部冷却されている場合でも、-20°C という低い FPA 温度でも動作できます。このカメラは、顕微鏡ベンチやその他の光学ツールに簡単に組み込むことができます。

主要企業はパートナーシップと新製品の導入を通じて製品効率の向上に注力

主要ベンダーが提供される製品を改良するための研究開発に投資しているため、SWIR イメージング テクノロジーの需要が強化されています。 Allied Vision Technologies GmbH、FLIR Systems, Inc.、InView Technology Corporation、IRCameras LLC などの市場をリードする企業は、イメージング技術の大幅な進歩により革新的な製品を発売しています。業界リーダーは、ビジネスと製品の範囲を拡大するために、戦略的提携や合併と買収を追求しています。

• 2017 年 11 月 – 航空宇宙、セキュリティ、産業用途向けの高度な赤外線 (IR) 検出器の世界的パイオニアである Sofradir は、ヨーロッパにおける Sofradir SWIR の地位を強化するために ATD Electronique と販売契約を締結しました。 InGaAs 赤外線テクノロジーに基づく検出器

紹介されている主要企業のリスト:

• Allied Vision Technologies GmbH (ドイツ、シュタットトロダ)


• FLIR Systems, Inc. (米国オレゴン州)


• 浜松ホトニクス株式会社(日本・浜松市)


• InView Technology Corporation (テキサス州オースティン)


• IRCameras LLC (アメリカ合衆国、サンタバーバラ)


• Leonardo DRS (米国バージニア州)


• Lynred (フランス、パレゾー)


• New Imaging Technologies (NIT) (フランス、ヴェリエール ル ビュイソン)


• Princeton Infrared Technologies, Inc. (ニュージャージー州モンマス ジャンクション)


• Raptor Photonics (北アイルランド、アントリム)


• Sierra-Olympic Systems, Inc. (オレゴン州フッドリバー)


• Teledyne Princeton Instruments (アメリカ合衆国、ニュージャージー州)


• Xenics (ベルギー、ルーヴェン、ヘフェルレー)

主要な業界の発展:

• 2020 年 2 月 – 半導体製品の大手プロバイダーの 1 つである Teledyne Princeton Instruments は、NIRvana HS の発売により、NIRvana SWIR ポートフォリオを更新しました。新しい NIRvana HS カメラは、科学および製造目的向けに画質の向上と機能の独自の組み合わせを提供します。


• 2019 年 11 月 – 浜松ホトニクス株式会社SWIR イメージングを利用したインライン非破壊分析用のライン スキャン カメラ C15333-10E InGaAs を導入しました。浜松ホトニクスの幅広い SWIR および NIR イメージング技術に従って、この InGaAs ラインスキャン デバイスは高性能かつ高品質の検査を保証します。

レポートの対象範囲

この市場レポートは、市場に関する定性的および定量的な洞察と、市場で考えられるすべてのセグメントの市場規模と成長率の詳細な分析を提供します。これに加えて、このレポートでは、市場力学、新たなトレンド、競争環境の詳細な分析が提供されます。

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