Jasna przyszłość rynku fotoniki
Rynek technologii fotonicznych jest niezwykle zróżnicowany i obejmuje zastosowania w różnych gałęziach przemysłu. To sprawia, że określenie tempa wzrostu szerokiego rynku fotoniki jest trudnym zadaniem. Niemniej jednak wielu badaczy rynku wspólnie przewidziało świetlaną przyszłość rynku fotoniki, podkreślając szybko rozwijające się obszary.
W styczniu 2024 roku podczas Global Business Forum na wystawie Photonics West SPIE zaprosiło kilku analityków do oceny rozwoju rynku fotoniki. Raporty analityków pomagają kierownictwu przedsiębiorstw oceniać otoczenie rynkowe, rozumieć czynniki napędzające rozwój rynku i formułować progresywne strategie rozwoju firmy.
Po pierwsze, Andy Brown, starszy dyrektor ds. globalnego rozwoju biznesu w SPIE, podzielił się prognozą rynkową SPIE na rok 2024. Od 2012 r. SPIE tą samą metodą śledzi przychody z rdzeniowych urządzeń fotonicznych. SPIE najpierw identyfikuje firmy (prawie 5000), które produkują te urządzenia na całym świecie. Następnie rzeczywisty dochód spółek ustalany jest w oparciu o walutę kraju, w którym znajduje się siedziba firmy. Na koniec dochód jest przeliczany na dolary w celu porównania trendów globalnych. Brown zwrócił uwagę, że stosowanie spójnej metody pomaga w uzyskiwaniu dokładniejszych porównań rok do roku.
Prognoza przychodów SPIE na 2024 rok waha się od 360 miliardów dolarów (spadek o 2,5% w porównaniu z faktycznymi dochodami w 2022 roku) do 401 miliardów dolarów (wzrost o 8,9% w stosunku do rzeczywistych dochodów w 2022 roku). „Na tym samym wykresie jest to zarówno optymistyczne, jak i pesymistyczne” – wyjaśnił Brown. Ostatecznie zdecydowali się „przyjąć prognozę średnich dochodów na poziomie około 379 miliardów dolarów, co stanowi wzrost o około 3% w porównaniu z 2022 rokiem”.
Brown zwrócił uwagę, że prognoza SPIE opiera się na danych zebranych jesienią 2023 r. „Oczywiście od jesieni ubiegłego roku nasz świat bardzo się zmienił, a niektóre z nich są niefortunne” – dodał. W dłuższej perspektywie skumulowane roczne tempo wzrostu rynku fotoniki w ciągu najbliższych 12 lat wyniesie 7%.
Ponadto Brown podzielił się także analizą SPIE dotyczącą podrynków obsługiwanych przez urządzenia fotoniczne, w tym konsumpcji, obronności, biomedycyny i innych dziedzin. To właśnie popyt w tych obszarach zastosowań zapewnia stabilny rozwój rynku urządzeń fotonicznych. Powiedział: „Fotonika jest podstawą różnych zastosowań. To także sprawia, że rynek jest pełen różnorodności, ponieważ większość firm świadczy usługi dla więcej niż jednego rynku”.
Rynek europejski
Thierry Robin, partner i współzałożyciel francuskiej firmy konsultingowej Tematys, zaproponował inne spojrzenie na rynek, wykorzystując inną definicję urządzeń fotonicznych od SPIE. Firma szczegółowo określiła swoją definicję w raporcie opublikowanym przez Photonics21. Poinformowano, że Photonics21 opublikuje również zaktualizowaną wersję raportu w marcu. Robin i Brown wskazali, że pomimo różnic w metodach obie analizy dały prawie takie same przewidywania dotyczące tempa wzrostu rynku w ostatniej dekadzie – Tematys na poziomie 7% i SPIE na poziomie 7,3%.
Robin dogłębnie przeanalizował także specyficzny rynek urządzeń. Stwierdził, że Tematys przewiduje, że w latach 2022–2027 wszystkie subrynki wzrosną o 7%-10%. Szczególnie podkreślił oczekiwany wzrost następujących subrynków:
• Źródła światła: Dzięki nowym długościom fal po przystępnej cenie i niższym kosztom energii rynek diod LED wzrośnie o 8%, a rynek laserów o 7%. • Urządzenia optyczne: dzięki kompaktowym komponentom i szybkiemu/dokładnemu odchylaniu wiązki, rynek dyskretnych urządzeń optycznych wzrośnie o 7%, a rynek światłowodów wzrośnie o 10%. • Czujniki fotoniczne: dzięki nowym długościom fali i funkcjom wbudowanym w chip, rynek detektorów obrazowych wzrośnie o 8%.
Robin oszacował również, że wielkość rynku fotonicznych układów scalonych (PIC), obejmujących lasery, urządzenia optyczne i czujniki, wynosi około 1 miliard dolarów. Podkreślił dwie szybko rozwijające się nowe technologie: metamateriały dla pól optycznych i częstotliwości radiowych (RF) oraz spektrometry wielkości chipa. „Oczekuje się, że rynek optycznych powierzchni metamateriałów będzie szybko rósł, ponieważ są one stosowane w smartfonach i mikroelektronice, a także będą wykorzystywane w zastosowaniach takich jak rzeczywistość wirtualna (VR) i wyświetlacze” – powiedział Robin.
Tematys przewiduje, że przychody z metamateriałów i powierzchni metamateriałów wykorzystywanych w optyce wzrosną z 26,6 mln dolarów w 2022 r. do 779 mln dolarów w 2029 r. Na rynku RF oczekuje się, że przychody z metamateriałów i powierzchni metamateriałów wzrosną z 112,8 mln dolarów w 2022 r. do 560,1 mln dolarów w 2029 r.
Metamateriały wykorzystują wzorce strukturalne standardowych materiałów, aby uzyskać unikalne właściwości optyczne. W dziedzinie optyki/fotoniki zastosowania metamateriałów obejmują filtry i łączniki, metalowe soczewki selektywne względem czoła fali oraz aktywne urządzenia do formowania i kontroli wiązki; w zastosowaniach RF zastosowania obejmują anteny, pasywne nadajniki/reflektory oraz aktywne urządzenia do formowania/przełączania wiązek.
W dziedzinie spektrometrów Robin powiedział: „Widzimy ogromny wzrost rynku spektrometrów wielkości chipa, zwłaszcza że są one już stosowane w smartfonach [do ulepszania aparatu]” – powiedział, chociaż nie podał konkretnego wzrostu dane liczbowe, ale wykres w jego prezentacji pokazuje rynek o wartości ponad 500 mln dolarów w 2026 r., głównie na zastosowania konsumenckie, który w 2020 r. będzie praktycznie zerowy.
Siła napędowa wzrostu
Jeśli chodzi o czynniki stojące za rozwojem rynku fotoniki, Robin podsumował następujące punkty:
• Rośnie zapotrzebowanie na szybką transmisję danych, aby sprostać wymaganiom cyfryzacji, uczenia maszynowego i Internetu rzeczy (IoT).
• Rośnie zapotrzebowanie na technologie telewizji i wykrywania dla AR/VR, pojazdów autonomicznych, zaawansowanych systemów wspomagania kierowcy (ADAS), automatyzacji procesów i rozpoznania bezzałogowego.
• Postępy w produkcji cyfrowej i przyrostowej doprowadziły do większej precyzji, mniejszej ilości odpadów i większej elastyczności projektowania.
• Szybki postęp w opiece zdrowotnej i naukach przyrodniczych doprowadził do lepszej diagnostyki, medycyny spersonalizowanej i innowacyjnych metod leczenia.
• w miarę jak rządy zmagają się z niestabilnością geopolityczną, w coraz większym stopniu skupiają się na innowacjach w zakresie obronności i nadzoru oraz wzmacnianiu swoich łańcuchów dostaw.
