Rapporto sull’analisi delle dimensioni del mercato e dell’analisi delle quote del laser a emissione superficiale di cavità verticale (VCSEL) | Previsioni 2031

[Rapporto di ricerca] La dimensione del mercato dei laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL) è stata valutata a 1,361 miliardi di dollari nel 2022 e si prevede che raggiungerà 4,663 miliardi di dollari entro il 2030; si stima registrerà un CAGR del 17,0% dal 2023 al 2030.

Analyst Perspective

La crescente adozione di VCSEL per applicazioni di rilevamento 3D, come gli smartphone per il controllo dei gesti e il riconoscimento facciale caratteristiche, contribuiscono alla crescita del mercato dei laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL). Inoltre, l’uso di VCSEL per la comunicazione dati e del sistema LiDAR per il settore automobilistico stimola la crescita del mercato. La crescente integrazione di tecnologie come l’IoT in vari settori come quello sanitario, automobilistico ed edilizio richiede l’utilizzo di tecnologie di comunicazione in fibra ottica, contribuendo alla domanda e all’adozione di VCSE. Molte aziende stanno investendo in VCSEL a causa dell'ampia applicazione delle tecnologie di rilevamento 3D e delle comunicazioni di dati in diversi settori di utilizzo finale come le telecomunicazioni, la medicina e l'automotive. Il mercato globale VCSEL comprende aziende che operano in vari segmenti. Ogni segmento ha alcuni attori chiave ben consolidati. A causa dei diversi mercati in cui operano e competono, non è possibile determinare i cinque principali attori nel mercato complessivo del VCSEL. Tuttavia, dando peso a parametri quali ricavi complessivi, immagine del marchio, portafoglio di prodotti/servizi, portata geografica, base di clienti, adozione della tecnologia e ottimizzazione dei costi. integrazione, lancio di nuovi prodotti/servizi/funzionalità, investimenti in ricerca e sviluppo, partnership, fusioni e opportunità di sviluppo. acquisizioni e altre attività legate al mercato.

Panoramica del mercato

Il laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL) è un tipo di diodo laser a semiconduttore che emette il raggio laser in una direzione perpendicolare da la superficie, a differenza dei diodi laser a emissione di bordi che emettono da superfici formate separando il singolo chip da un wafer. Pertanto, il VCSEL è più vantaggioso dei diodi laser a emissione di bordi. Il laser emettitore del bordo non può essere esaminato finché il suo processo di deposizione non è completo; se un difetto viene rilevato successivamente, le riparazioni possono richiedere molto tempo e denaro. VCSEL può essere testato in varie fasi del suo ciclo produttivo, portando ad una maggiore efficienza del prodotto e ad una riduzione dei costi. Un altro vantaggio di VCSEL è la sua capacità di fornire una maggiore potenza e consumare meno energia rispetto ad altri dispositivi laser/emettitori di luce, contribuendo alla sua domanda di vari prodotti basati su laser come mouse per computer, ID facciali, stampanti laser e occhiali intelligenti. I VCSEL hanno varie applicazioni in numerosi settori e mercati, sia industriali che commerciali. La funzionalità chiave dei dispositivi VCSEL è l'elaborazione del segnale per applicazioni di rilevamento e comunicazione, aumentando ulteriormente la domanda di VCSEL per applicazioni di rilevamento.

Approfondimenti strategici

Driver di mercato

Crescente adozione di VCSEL per applicazioni di rilevamento 3D per favorire la crescita del mercato dei laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL)

I VCSEL sono ampiamente utilizzati come sorgenti luminose nelle applicazioni di rilevamento 3D. Le tecnologie di rilevamento 3D vengono utilizzate in vari settori come l'elettronica di consumo, la medicina, l'industria, l'automotive e l'automotive per ottenere elevata precisione e accuratezza per l'attività richiesta. Ad esempio, le tecnologie vengono utilizzate nelle fotocamere, comunemente negli smartphone, nelle automobili, nei droni e nei robot, per scansionare e renderizzare oggetti in 3D. Nell'elettronica di consumo come gli smartphone, VCSEL è ampiamente utilizzato per applicazioni di riconoscimento facciale e controllo dei gesti. Nell'automazione industriale, VCSEL viene utilizzato per tecnologie di rilevamento accurate. Viene utilizzato anche nella realtà virtuale e nelle applicazioni di gioco. Pertanto, la crescita di questi settori spinge la richiesta di tecnologie di rilevamento 3D, influenzando positivamente la domanda di VCSEL.

Inoltre, per soddisfare la domanda di VCSEL, diversi operatori del mercato stanno introducendo nuovi prodotti VCSEL. Ad esempio,

• Nell'aprile 2022, TRUMPF ha lanciato nuovi prodotti VCSEL per espandere il proprio portafoglio di prodotti VCSEL per il rilevamento 3D in applicazioni industriali e di consumo.
• Nel marzo 2021, IQE PLC ha presentato una linea di prodotti IQVCSELTM per espandere il proprio portafoglio VCSEL per i mercati delle comunicazioni di servizio e del rilevamento avanzato.
• Nel marzo 2021, Lumentum Operations LLC ha lanciato VCSEL a cinque e sei giunzioni prodotti array per consumatori avanzati e altre applicazioni di rilevamento 3D.

L'uso dell'imaging basato su VCSEL aumenta la potenza e la lunghezza d'onda per il rilevamento 3D. Inoltre, è considerata una soluzione ideale per il riconoscimento di volti e gesti. La sua capacità di produrre output ad alta potenza lo rende una soluzione ottimale nella robotica e nelle applicazioni per veicoli autonomi. Tali vantaggi di VCSEL incoraggiano il lancio di nuovi prodotti e contribuiscono alla sua domanda, che guida la crescita del mercato VSCEL.

Analisi segmentale

In base alla lunghezza d'onda, il mercato VCSEL è classificato in rosso, vicino infrarossi (NIR) e infrarossi a onde corte (SWIR). Il VCSEL rosso o VCSEL che emette nell'intervallo spettrale del rosso è uno dei dispositivi chiave per la trasmissione dei dati tramite fibre ottiche polimeriche (POF) e sistemi di archiviazione ottica ad alta densità. Offre vantaggi quali prestazioni migliorate e consumo energetico inferiore per il rilevamento medico e industriale, stampa e scansione più veloci, costi inferiori e interconnessioni a velocità più elevata basate sulla fibra ottica polimerica (POF). Può essere modulato a frequenze più elevate e un raggio di uscita circolare con bassa divergenza, nonché testato a livello dell'acqua, rendendo i laser VCSEL a base rossa adatti per applicazioni che richiedono piccoli diodi compatti e basse correnti operative come scanner portatili. Tali caratteristiche del VCSEL rosso contribuiscono alla sua domanda in varie applicazioni, contribuendo così alla crescita del segmento nel mercato VCSEL.

Analisi regionale

Il mercato VCSEL nordamericano è stato valutato in dollari USA 594,09 milioni nel 2022 e si prevede che raggiungerà i 1872,15 milioni di dollari entro il 2030; si prevede che crescerà a un CAGR del 15,7% nel periodo 2023-2030. Il Nord America si concentra sul rafforzamento del settore delle telecomunicazioni aumentando la spesa pubblica nel settore. Ad esempio, il governo degli Stati Uniti ha annunciato il lancio dell'iniziativa "Internet For All" con un investimento di 45 miliardi di dollari per garantire che tutti gli americani abbiano accesso a una rete Internet affidabile, conveniente e ad alta velocità entro il 2029. La National Telecommunications and Information Administration (NTIA) del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti implementa e monitora questa iniziativa. Questa iniziativa mira a costruire l'infrastruttura Internet che richiede comunicazioni ottiche in cui i VCSEL hanno ampie applicazioni come sorgenti ottiche nei trasmettitori ottici, alimentando la crescita del mercato VCSEL nel Nord America. Il mercato VCSEL del Nord America è segmentato negli Stati Uniti, Canada e Messico. Questi paesi sono un centro di sviluppo tecnologico nella regione. L'industria manifatturiera è uno dei contributori significativi all'economia della regione. Pertanto, i governi di vari paesi della regione stanno investendo nello sviluppo dell’industria manifatturiera. Nel gennaio 2021, il presidente degli Stati Uniti ha annunciato l'intenzione di rafforzare il settore manifatturiero statunitense nell'ambito del programma "Made in America". iniziativa, incentrata sulla realizzazione di settori manifatturieri tecnologicamente avanzati e automatizzati. Il Presidente ha annunciato un investimento di 300 miliardi di dollari per attività di ricerca e sviluppo e l'inclusione di tecnologie avanzate per incrementare la produzione del Paese. Questi progressi tecnologici, inclusa l'automazione, possono aumentare le entrate delle aziende manifatturiere, portando all'adozione dell'automazione da parte degli impianti di produzione.

Inoltre, i VCSEL sono ampiamente utilizzati nei sistemi basati su rilevamento e portata della luce (LiDAR). tecnologie per misurare o rilevare le portate e le distanze nelle applicazioni di rilevamento. Pertanto, la crescente adozione dell’automazione negli impianti di produzione alimenta la domanda di sistemi basati su LiDAR. Ad esempio, per soddisfare questa domanda, gli operatori del mercato stanno lanciando prodotti VCSEL che possono essere utilizzati nei sistemi di automazione dei veicoli. Nel gennaio 2022, Lumentum Operations LLC, un fornitore statunitense di array VCSEL, ha collaborato con HESAI, leader globale nelle soluzioni LiDAR (Light Detection and Range) 3D. Questa partnership mira a sviluppare LiDAR AT128 ibrido a stato solido per sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS), dotati di progetti basati su VCSEL per raggiungere requisiti di elevata convenienza, affidabilità di livello automobilistico e coerenza. L'uso di sorgenti luminose in array VCSEL migliora la scalabilità di LiDAR, il che aumenta la domanda per le applicazioni di cui sopra da parte degli utenti finali. Pertanto, tali partnership stanno contribuendo alla crescita del mercato VCSEL nel Nord America. Il Nord America ha una solida industria manifatturiera di dispositivi medici. Secondo la National Library of Medicine, gli Stati Uniti sono stati tra i primi paesi ad esportare dispositivi medici dal 1990 al 2020. La regione comprende importanti produttori di dispositivi medici come Johnson & Johnson Services, Inc.; Abbott; Società scientifica di Boston; e General Electric. Pertanto, l'uso di VCSEL in varie applicazioni di rilevamento e laser nel settore dei dispositivi medici contribuisce alla crescita del mercato VCSEL nella regione.

Analisi dei principali attori

Il laser a emissione superficiale con cavità verticale (VCSEL) è composta da attori come Lumentum Holdings Inc, Coherent Corp, TRUMPF SE + Co KG, Broadcom Inc, Ams-OSRAM AG, Vertilite Co Ltd, Leonardo SpA, IQE Plc, VERTILAS GmbH e Hamamatsu Photonics KK. Tra i protagonisti del laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL), Coherent Corp e Vertilite Co Ltd sono i primi due player grazie al portafoglio di prodotti diversificato offerto.

Sviluppi recenti

Inorganici e Le strategie organiche come fusioni e acquisizioni sono ampiamente adottate dalle aziende nel mercato dei laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL). Di seguito sono elencati alcuni recenti sviluppi chiave del mercato: 

• Nel giugno 2023, TRUMPF ha dimostrato risultati eccezionali per quanto riguarda l'efficienza dei componenti laser a infrarossi con lunghezze d'onda superiori a 1300 nm a livello di produzione di livello industriale . Ciò fa di TRUMPF un ulteriore passo avanti verso la produzione di massa di VCSEL a base di fosfuro di indio (InP) nell'intervallo da 1.300 nm a 2.000 nm.
• Nell'agosto 2022, il team di SOSLAB ha collaborato con Vertilite per sviluppare ML LiDAR (Mobility LiDAR) con prestazioni di misurazione grandangolari e a lungo raggio di 180 gradi, che superano i limiti del LiDAR a stato solido su distanza e angolo. SOSLAB sta accelerando per entrare nel mercato globale con ML LiDAR. Il sistema contiene VCSEL indirizzabili per il controllo dei pixel individualmente in unità.
• Nell'aprile 2022, Ambarella ha annunciato un nuovo progetto di riferimento congiunto che combina in modo unico l'intelligenza artificiale (AI) edge con la privacy, consentendo nuove possibilità per applicazioni di edifici intelligenti. Chiamato Vision-D, questo design combina il modulo illuminatore Flood di Lumentum per un rilevamento 3D accurato del tempo di volo (ToF) con il SoC AI CV22 edge di Ambarella.
• Nel gennaio 2022, Cepton Technologies, un'azienda Il fornitore statunitense di tecnologie basate su lidar e ams OSRAM hanno ampliato la loro collaborazione. Lavorare insieme per fornire soluzioni LiDAR è una componente della collaborazione. Le aziende sperano di rivoluzionare il settore automobilistico con questa alleanza.