آینده روشن بازار فوتونیک
بازار فناوری فوتونیک بسیار متنوع است و کاربردهای آن در صنایع مختلف گسترده شده است. این امر تعیین نرخ رشد بازار گسترده فوتونیک را به یک کار چالش برانگیز تبدیل می کند. با این وجود، چندین ردیاب بازار به طور کلی آینده روشنی را برای بازار فوتونیک پیشبینی کردهاند و مناطقی که به سرعت در حال رشد هستند را برجسته میکنند.
در ژانویه 2024، در انجمن تجارت جهانی نمایشگاه Photonics West، SPIE از چندین تحلیلگر برای ارزیابی توسعه بازار فوتونیک دعوت کرد. این گزارش های تحلیلگران به مدیران شرکت کمک می کند تا در مورد محیط بازار قضاوت کنند، عوامل محرک توسعه بازار را درک کنند و استراتژی های توسعه شرکتی مترقی را تدوین کنند.
ابتدا، اندی براون، مدیر ارشد توسعه تجارت جهانی در SPIE، پیشبینی بازار SPIE برای سال 2024 را به اشتراک گذاشت. از سال 2012، SPIE درآمد دستگاههای فوتونیک هستهای را با استفاده از همین روش ردیابی کرده است. SPIE ابتدا شرکت هایی (نزدیک به 5000) که این دستگاه ها را در سطح جهانی تولید می کنند را شناسایی می کند. سپس درآمد واقعی شرکت ها بر اساس واحد پولی کشوری که دفتر مرکزی شرکت در آن قرار دارد تعیین می شود. در نهایت، درآمد برای مقایسه روند جهانی به دلار تبدیل می شود. براون اشاره کرد که استفاده از یک روش ثابت به دستیابی به مقایسه های سال به سال دقیق تر کمک می کند.
پیش بینی درآمد SPIE برای سال 2024 بین 360 میلیارد دلار (2.5 درصد کاهش نسبت به درآمد واقعی سال 2022) و 401 میلیارد دلار (افزایش 8.9 درصدی نسبت به درآمد واقعی سال 2022) است. براون توضیح داد: در یک نمودار، این هم خوش بینانه و هم بدبینانه است. آنها در نهایت تصمیم گرفتند "پیش بینی درآمد متوسط حدود 379 میلیارد دلار را اتخاذ کنند که نسبت به سال 2022 حدود 3 درصد افزایش یافته است."
براون با اشاره به اینکه پیشبینی SPIE بر اساس دادههای جمعآوریشده در پاییز 2023 است، افزود: «البته از پاییز گذشته، دنیای ما تغییرات زیادی کرده است که برخی از آنها مایه تاسف است». در بلندمدت، نرخ رشد مرکب سالانه بازار فوتونیک طی 12 سال آینده به 7 درصد خواهد رسید.
علاوه بر این، براون همچنین تجزیه و تحلیل SPIE را از بازارهای فرعی پشتیبانی شده توسط دستگاه های فوتونیک، از جمله مصرف، دفاع، زیست پزشکی و سایر زمینه ها به اشتراک گذاشت. این تقاضا در این زمینه های کاربردی است که رشد پایدار بازار دستگاه فوتونیک را تضمین می کند. وی گفت: فوتونیک پایه و اساس کاربردهای مختلف است و این امر بازار را پر از تنوع می کند زیرا اکثر شرکت ها برای بیش از یک بازار خدمات ارائه می دهند.
بازار اروپا
تیری رابین، شریک و یکی از بنیانگذاران شرکت مشاوره بازار فرانسوی Tematys، دیدگاه بازار دیگری را با استفاده از تعریف متفاوتی از دستگاه های فوتونیک از SPIE ارائه کرد. این شرکت در گزارشی که توسط Photonics21 منتشر شد، تعریف خود را به تفصیل شرح داد. گزارش شده است که Photonics21 نیز نسخه به روز شده این گزارش را در ماه مارس منتشر خواهد کرد. رابین و براون خاطرنشان کردند که علیرغم تفاوت در روش ها، هر دو تحلیل تقریباً یک پیش بینی را برای نرخ رشد بازار در دهه گذشته ارائه کردند - Tematys در 7٪ و SPIE در 7.3٪.
رابین همچنین عمیقاً بازار دستگاه خاص را تجزیه و تحلیل کرد. وی اظهار داشت که Tematys پیش بینی می کند که همه بازارهای فرعی از سال 2022 تا 2027 7٪-10٪ رشد کنند. او به ویژه بر رشد مورد انتظار بازارهای فرعی زیر تأکید کرد:
• منابع نور: با توجه به طول موج های جدید با قیمت مناسب و هزینه های برق بهتر، بازار LED تا 8 درصد و بازار لیزر 7 درصد رشد خواهد کرد. • دستگاههای نوری: با توجه به اجزای فشرده و انحراف پرتو سریع/دقیق، بازار دستگاههای نوری گسسته 7 درصد و بازار فیبر نوری 10 درصد رشد خواهد کرد. • حسگرهای فوتونیک: با توجه به طول موج های جدید با قیمت مناسب و عملکردهای روی تراشه، بازار آشکارسازهای تصویربرداری 8 درصد رشد خواهد کرد.
رابین همچنین تخمین زد که اندازه بازار مدارهای مجتمع فوتونیک (PIC) که شامل لیزرها، دستگاههای نوری و حسگرها میشود، حدود 1 میلیارد دلار است. او دو فناوری در حال رشد را برجسته کرد: فرامواد برای میدان های نوری و فرکانس رادیویی (RF) و طیف سنج هایی به اندازه یک تراشه. رابین گفت: «انتظار میرود که بازار سطوح فراماده نوری به سرعت رشد کند زیرا در گوشیهای هوشمند و میکروالکترونیک استفاده شدهاند و همچنین در برنامههایی مانند واقعیت مجازی (VR) و نمایشگر مورد استفاده قرار خواهند گرفت.
تماتیس پیش بینی می کند که درآمد متامتریال ها و سطوح متامتریال مورد استفاده برای اپتیک از 26.6 میلیون دلار در سال 2022 به 779 میلیون دلار در سال 2029 افزایش یابد. در سال 2022 به 560.1 میلیون دلار در سال 2029 رسید.
فرامواد از الگوهای ساختاری مواد استاندارد برای دستیابی به خواص نوری منحصر به فرد استفاده می کنند. در زمینه اپتیک/فتونیک، کاربردهای فرامواد شامل فیلترها و ترکیبکنندهها، عدسیهای فلزی انتخابکننده جبهه موج و دستگاههای کنترل پرتو فعال/شکلدهی پرتو است. در کاربردهای RF، کاربردها شامل آنتنها، فرستندهها/بازتابکنندههای غیرفعال و دستگاههای تغییر شکل پرتو/پرتو فعال هستند.
رابین در زمینه طیفسنجها گفت: «ما شاهد رشد عظیمی در بازار طیفسنجهای با اندازه تراشه هستیم، بهویژه به این دلیل که آنها قبلاً در تلفنهای هوشمند [برای بهبود دوربین] استفاده میشوند، اگرچه رشد خاصی ارائه نکرد. ارقام، اما نمودار در ارائه او بازاری بیش از 500 میلیون دلار را برای سال 2026 نشان می دهد، عمدتاً برای برنامه های مصرف کننده، که در سال 2020 تقریباً صفر خواهد بود.
نیروی محرکه رشد
رابین برای محرک های رشد بازار فوتونیک نکات زیر را خلاصه کرد:
• نیاز به انتقال داده با سرعت بالا برای پاسخگویی به نیازهای دیجیتالی کردن، یادگیری ماشینی و اینترنت اشیا (IoT) رو به افزایش است.
• تقاضای فزاینده ای برای فناوری های بینایی و سنجش از راه دور برای AR/VR، وسایل نقلیه خودران، سیستم های پیشرفته کمک راننده (ADAS)، اتوماسیون فرآیند و شناسایی بدون سرنشین وجود دارد.
• پیشرفت در تولید دیجیتال و افزودنی منجر به دقت بیشتر، ضایعات کمتر و انعطاف بیشتر در طراحی شده است.
• پیشرفت های سریع در مراقبت های بهداشتی و علوم زندگی منجر به تشخیص بهتر، پزشکی شخصی و درمان های نوآورانه شده است.
• از آنجایی که دولت ها با بی ثباتی ژئوپلیتیک دست و پنجه نرم می کنند، به طور فزاینده ای بر نوآوری های دفاعی و نظارتی و تقویت زنجیره تامین خود تمرکز می کنند.