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市場調査レポート
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超高速レーザー：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2024～2029年）

Ultrafast Lasers - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2024 - 2029)
出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 155 Pages | 納期: 2～3営業日

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超高速レーザー：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2024～2029年）
出版日: 2024年02月15日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 155 Pages
納期: 2～3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

超高速レーザー市場規模は2024年に24億4,000万米ドルと推定され、2029年までに47億1,000万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024年から2029年）中に14.09%のCAGRで成長します。

超高速レーザー- 市場

COVID-19の発生とそれに伴う世界中のロックダウン規制は産業活動に影響を与えました。世界中の多くの業界がサプライチェーンと製造業務の混乱を目の当たりにしました。ロックダウンのその他の影響としては、製造工程で使用される原材料の不足、労働力不足、最終製品の生産が高騰して予算を超える可能性がある価格の変動、配送の問題などが挙げられます。

主なハイライト

  • 超高速または超短パルスレーザーは、より厳しい公差、向上した寸法精度、後処理ステップの削減などの利点により、自動車、家庭用電化製品、医療機器などの業界全体で重要な製造ツールです。
  • 業界は加工精度を高めるためにレーザーカット技術から超高速レーザー技術に移行し、製品の早期マーケティングを可能にします。レーザー（通常、発振器と増幅器の形式）装置は初期コストが高くなる傾向がありますが、プロセス精度の向上により、運用コストと全体の生産時間が削減され、材料加工用途での採用が促進されます。
  • ピコ秒とフェムト秒のバージョンがあり、これらのレーザーは医療機器や軍事機器の製造分野でも注目を集めています。たとえば、カテーテルやステントは超高速レーザーで作られています。医療機器のレーザーマーキングが地域全体で義務化されていることも、超高速レーザーの需要が高まっているもう1つの理由です。
  • 家庭用電化製品、自動車、ヘルスケア、ネットワーキング、電気通信、コンピューティングなどの業界における技術の進歩により、小型で堅牢な電子デバイスの必要性が生まれました。このような携帯型電子機器では、部品の正確な寸法精度が要求されます。これにより、正確な寸法精度のコンポーネントを開発するために必要な製造材料の需要が増大すると予想されます。
  • さまざまな代替技術が利用可能であり、比較に伴う製造の複雑さが軽減されるため、材料加工などの用途に広く使用されています。たとえば、さまざまな波長の高エネルギーUV放射を生成するエキシマレーザーは、マイクロエレクトロニクス、医療、自動車、その他の産業用途などの微細加工用途に広く使用されています。超高速レーザーは光学的に透明なポリマー材料を加工できますが、コストがかかるためエキシマレーザーがよく使用されます。他の代替技術には、特にQスイッチレーザー、連続波（CW）、ナノ秒パルスなどが含まれます。
  • COVID-19のパンデミックとそれに続く世界中のロックダウン規制は産業活動に影響を与え、世界中の製造業務とサプライチェーンを混乱させました。ロックダウンのその他の影響には、製造プロセスで使用される原材料の入手困難、労働力不足、最終製品の生産が高騰して予算を超過する可能性がある価格の変動、配送の問題などが含まれます。

超高速レーザー市場動向

家庭用電化製品からの需要は大幅な成長が見込まれる

  • エレクトロニクス製造部門は依然として非常にダイナミックな部門です。この分野は主に家庭用電化製品分野からの需要の増加とペースの速い技術開発によって推進されており、OEMは継続的に新製品を市場に投入する必要に迫られています。家庭用電化製品プロバイダーは、製品を市場に提供する際に、コスト削減、量産までの時間の短縮、品質、市場投入までの時間の短縮、柔軟性などのメリットを提供する電子機器メーカーに大きく依存しています。 Consumer Technology Associationによると、米国におけるコンシューマテクノロジーの売上高は7.5%増加し、最近4,870億米ドルに達しました。
  • さらに、米国における家庭用電化製品（CE）の小売収益は着実に増加しています。 Consumer Technology Associationによると、米国の家電小売売上高は2022年末までに5,050億米ドルに達すると予想されています。さらに、家電部門で最も多くの小売収益を生み出したのはスマートフォンであり、2022年の収益は747億米ドルを占めました。
  • 現在市場にある電子デバイスのほとんどは小型化されており、コンポーネントがますます小さなフォームファクター内に収まるように、より厳しい寸法公差が求められており、超高速レーザー市場の成長を推進しています。電子製造プロセスでは、より微細なコンポーネントの機能を検査し、精度を向上させる必要があります。
  • フェムト秒レーザーの用途はハンドヘルド電子機器の分野で拡大しています。携帯電話、メモリチップ、マイクロプロセッサ、およびディスプレイパネルは、さまざまな材料、極度に薄い複数の層、最小限の機能で構成される非常に洗練されたコンポーネントです。これらのコンポーネントには、高精度かつ高度な製造プロセスと、経済的に大量生産できる能力が必要です。
  • 超高速レーザーはパルス持続時間が非常に短いため、熱を発生させることなく熱微細加工を可能にします。高度なディスプレイ修復プロセスでの使用の増加により、新世代の高速、コンパクト、多波長の超高速レーザーが誕生しました。
  • たとえば、超高速レーザーのメーカーであるSpark Lasersは、30Wで40μJ以上、最大1MHzを供給する短いフェムト秒パルス幅を備えた高度な微細加工用途向けのコンパクトで高エネルギーの超高速レーザーDIADEMを提供しています。このレーザーは、要求の厳しいエレクトロニクス製造および埋め込み型医療機器向けに設計されています。
  • いくつかの工業プロセスでは、高精度の超高速レーザー加工が利用されています。これには、パルスあたり30nmの精度のアブレーション速度が日常的に達成される選択層アブレーションや、2μm未満の切断幅を持つ高精度の薄膜トランジスタ電極切断が含まれます。これらのプロセスでは、可変形状で2μm×2μmという小さなサイズの均一でフラットトップのビームをサンプルに供給できる、高度で柔軟なビーム整形技術の開発が必要です。
  • Amplitude Groupなどの企業は、Tangor UV、Tangerine、Yujaなどの家電製品向けにさまざまなフェムト秒レーザーを提供しています。これらの製品には、品質重視の結果の新しい標準である光学技術が含まれています。高い繰り返し率とピーク対平均電力比を実現します。 PCB、半導体やフレキシブル電子材料の加工、ガラス切断など、あらゆる材料を比類のない精度で加工できます。

アジア太平洋地域はかなりの市場シェアを保持すると予想される

  • 超高速レーザー市場は、自動車およびエレクトロニクス産業におけるフェムト秒ファイバーレーザーの需要の増大により、アジア太平洋で大幅な成長を遂げています。この地域、特に日本や中国などの国々は、技術の進歩と多くのエレクトロニクスOEMにより、予測期間中に大幅に成長すると予想されます。
  • アジア太平洋はレーザー技術開発における確立されたリーダーであり、Thorlabs Inc.、Wuhan Huaray Precision Laser、Amplitude Laserなどの多くの市場プレーヤーがいます。これらの製品提供は、強化された超高速レーザー装置に対する高まり続ける需要に応えながら、利益を最大化し、競争力を獲得するために市場関係者が講じている取り組みの1つです。防衛および医療サービスの製造に対する政府の取り組みの増加により、企業は無数の産業用途向けの超高速レーザーを開発してきました。
  • 産業用途には、機械から航空宇宙機器に至るまでの工業製品を製造するための超高速レーザーが含まれます。産業分野における超高速レーザーは、硬化のための加熱、溶接や被覆のための溶解、穴あけや切断のための材料の除去に使用されます。材料製造のためのフェムト秒レーザー加工が注目を集めています。表面処理では、超高速レーザーが業界標準になっています。
  • 多くの製造業と、製品の品質と精度への注目の高まりが、アジア太平洋地域における超高速レーザーの需要を促進する重要な要因となっています。さらに、工業製品や消費者向け製品のニーズが高まっているため、製造業はアジア経済の中でも傑出した産業の一つとなっています。
  • 調査資金、機器購入資金、契約などのいくつかの支援要因が、この地域の超高速レーザーの需要を押し上げています。最近、ChromacityはPhotonteckと中国での超高速レーザーの供給と販売に関する契約を締結しました。 Photonteckは、Chromacityの固定波長フェムト秒レーザーおよびピコ秒光パラメトリック発振器（OPO）の製品群をイメージングおよびセンシング用途向けに推進します。

超高速レーザー業界の概要

超高速レーザー市場は、複数のプレーヤーが存在するため、競争が激しいです。市場は適度に集中しているようです。市場のベンダーは、市場の成長を大幅に促進する大規模な研究開発投資とパートナーシップにより新製品の展開に取り組んでいます。技術投資に加えて、企業は成長戦略として買収を行っています。この市場は、Coherent、Trumpf、Jenoptik、Lumentumなどのレーザー/フォトニクスの巨人で構成されています。

  • 2022年 2月、JenoptikはAccretechとの戦略的パートナーシップを発表しました。両社は経済力と技術力を組み合わせて、2022年 2月1日から日本の業界全体に付加価値を生み出しました。これにより、Jenoptikはまた強力な販売パートナーを獲得しました。
  • 2022年 1月、ライトコンバージョンは、顕微鏡専用のフェムト秒レーザー光源をカバーするCRONUS-2PおよびCRONUS-3Pを発売しました。その用途には、機能的ニューロイメージング、光遺伝学、中反復率の3光子励起と高速高反復率2光子イメージングを使用した深層イメージングが含まれます。

その他の特典

  • エクセル形式の市場予測（ME）シート
  • 3か月のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場の定義
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界のバリューチェーン分析
  • 業界の魅力- ポーターのファイブフォース分析
    • 新規参入業者の脅威
    • 買い手の交渉力
    • 供給企業の交渉力
    • 代替製品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係の激しさ
  • COVID-19の市場への影響の評価

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • 寸法精度の向上の必要性
    • 政府は超高速レーザーの導入促進を命令
  • 市場抑制要因
    • 製造の複雑さが市場の成長を妨げる

第6章 市場セグメンテーション

  • レーザーの種類別
    • 固体レーザー
    • ファイバーレーザー
  • エンドユーザー別
    • 家電
    • 医学
    • 自動車
    • 航空宇宙と防衛
    • 調査
  • パルス持続時間別
    • ピコ秒
    • フェムト秒
  • 用途別
    • 材料加工と微細加工
    • 医療およびバイオイメージング
    • その他の用途（研究関連用途）
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋
    • ラテンアメリカ
    • 中東とアフリカ

第7章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Amplitude Group
    • Coherent Inc.
    • Ekspla（EKSMA group）
    • MKS Instruments Inc.（Newport Corp. and Femtolasers Productions）
    • JENOPTIK Laser GmbH
    • TRUMPF Group
    • Novanta（Laser Quantum Ltd.）
    • Lumentum Holdings
    • Aisin Seiki（IMRA America Inc.）
    • IPG Photonics
    • NKT Photonics
    • Light Conversion Ltd

第8章 投資分析

第9章 市場の将来

目次
Product Code: 52465

The Ultrafast Lasers Market size is estimated at USD 2.44 billion in 2024, and is expected to reach USD 4.71 billion by 2029, growing at a CAGR of 14.09% during the forecast period (2024-2029).

Ultrafast Lasers - Market

The COVID-19 outbreak and the consequent lockdown restrictions worldwide affected industrial activities. Many industries witnessed a disruption in supply chain and manufacturing operations worldwide. Some other effects of lockdown include a lack of availability of raw materials used in the manufacturing process, labor shortages, fluctuating prices that could cause the production of the final product to inflate and go beyond budget, shipping problems, and others.

Key Highlights

  • Ultrafast or ultrashort pulse lasers are critical manufacturing tools across industries, such as automobile, consumer electronics, and medical devices, due to advantages like tighter tolerances, enhanced dimensional accuracy, and elimination of post-processing steps.
  • Industries move from laser-cut technology to ultrafast laser technology for machining accuracy, enabling earlier marketing of their products. Although laser (usually in the form of oscillators and amplifiers) equipment tends to have high initial costs, the improvement in process precision decreases the operating cost and overall time for production, which drives its adoption in material processing applications.
  • Available in the picosecond and femtosecond variants, these lasers also gain traction in the medical and military equipment manufacturing sectors. For instance, catheters and stents are made with ultrafast lasers. Mandates for laser marking for medical devices across regions are another reason for the growing demand for ultrafast lasers.
  • Technological advancements in industries such as consumer electronics, automobiles, healthcare, networking and telecom, and computing created the need for small and robust electronic devices. Such portable electronic equipment demands precise dimensional accuracy for components. This is expected to augment the demand for the fabrication materials needed to develop components with precise dimensional accuracy.
  • Various alternate technologies are available and widely used for applications, such as material processing, owing to the reduced manufacturing complexities involved in the comparison. For instance, Excimer lasers, which produce high-energy UV radiation in various wavelengths, have been widely used for micromachining applications such as microelectronics, medical, automotive, and other industrial applications. Although ultrafast lasers can process optically transparent polymer materials, excimer lasers are more used owing to the costs involved. Other alternative technologies include Q-switched lasers, continuous wave (CW), nanosecond pulsed, among others.
  • The COVID-19 pandemic and the subsequent lockdown restrictions around the globe impacted industrial activities, disrupting manufacturing operations and supply chains around the globe. Some other effects of lockdown include a lack of availability of raw materials used in the manufacturing process, labor shortages, fluctuating prices that could cause the production of the final product to inflate and go beyond budget, shipping problems, and so on.

Ultrafast Lasers Market Trends

Demand from Consumer Electronics is Expected to Witness Significant Growth

  • The electronics manufacturing segment remains a highly dynamic sector. The sector is primarily driven by the increasing demand from the consumer electronics sector and fast-paced technological developments, which pressure OEMs to continuously introduce new products in the market. Consumer electronics providers largely depend on electronic manufacturers that offer benefits, such as cost savings, reduced time-to-volume, quality, reduced time-to-market, and flexibility, to provide their products in the market. According to Consumer Technology Association, Consumer Technology Sales in the United States increased by 7.5% and reached USD 487 billion recently.
  • Further, Consumer electronics (CE) retail revenue in the United States is steadily increasing. According to the Consumer Technology Association, consumer electronics retail sales in the United States will reach USD 505 billion by the end of 2022. Furthermore, smartphones generated the most retail revenue in the consumer electronics sector, accounting for USD 74.7 billion in revenue in 2022.
  • Most of the electronic devices in the market nowadays are miniaturized and demand tighter dimensional tolerances so that the components can fit inside ever-smaller form factors, driving the growth of the ultrafast laser market. The electronic manufacturing process needs the inspection of the tinier component features and improved accuracy.
  • A growing application for femtosecond lasers is in the field of handheld electronics. Mobile phones, memory chips, microprocessors, and display panels are incredibly sophisticated components comprising various materials, multiple layers of extremely low thicknesses, and minimal features. These components require high-precision and advanced manufacturing processes and the ability to be economically produced in large quantities.
  • Due to the very short pulse duration, ultrafast lasers enable thermal micromachining without any heat generation. Their increasing use in the advanced display repair process has led to a new generation of high-speed, compact, multi-wavelength ultrafast lasers.
  • For instance, Spark Lasers, an Ultrafast lasers manufacturer, offers DIADEM, a compact, high-energy ultrafast laser for advanced micro-machining applications with short femtosecond pulse widths that deliver over 40µJ at 30W and up to 1MHz. This laser has been designed for demanding electronics manufacturing and implantable medical devices.
  • Several industrial processes are taking advantage of the high precision of ultrafast laser processing. This includes selective layer ablation, where ablation rates as precise as 30nm per pulse are routinely achieved, and high-precision thin-film transistor electrode cutting, which has a cutting width smaller than 2μm. These processes require developing advanced and flexible beam shaping techniques, allowing the delivery of uniform, flat-top beams with variable shapes to the sample and sizes as small as 2μm 2μm.
  • Players like Amplitude Group offer a range of femtosecond lasers for the consumer electronics, such as Tangor UV, Tangerine, and Yuja. These products include optical technology, the new standard for quality-driven results. They offer high repetition rates and peak-to-average power ratio; they can perform on any material with unparalleled precision, whether PCB, operations on semiconductors or flexible electronic materials, glass-cutting, and many others.

Asia Pacific is Expected to Hold a Significant Market Share

  • The Ultrafast Laser market has seen significant growth in Asia-Pacific due to augmented demand for femtosecond fiber lasers in the automotive and electronics industries. This region, especially in countries such as Japan and China, is expected to grow considerably during the forecast period due to technological advancements and many electronics OEMs.
  • The Asia-Pacific is an established leader in laser technology development with many market players, such as Thorlabs Inc., Wuhan Huaray Precision Laser Co. Ltd, Amplitude Laser, and others. The product offerings are one of the initiatives being taken by the market players for maximizing profit and gaining a competitive edge while fulfilling the ever-rising demand for enhanced ultrafast laser equipment. Companies have developed ultrafast lasers for myriad industrial applications due to increasing government initiatives for manufacturing defense and medical services.
  • The industrial application includes ultrafast lasers for manufacturing industrial products ranging from machines to aerospace equipment. Ultrafast laser in the industrial domain is used in heating for hardening, melting for welding and cladding, and removing material for drilling and cutting. Femtosecond laser processing for material manufacturing is gaining traction. For surface processing, ultrafast lasers have become an industry standard.
  • Many manufacturing utilities and an increasing focus on product quality and accuracy are significant factors fueling the demand for ultrafast lasers in Asia- Pacific. Moreover, manufacturing is one of the prominent industries in the Asian economy due to the rising need for industrial and consumer products.
  • Several supportive factors, including research funding, equipment purchase funding, and agreements, drive the demand for ultrafast lasers in the region. Recently, Chromacity signed a deal with Photonteck to supply and distribute their ultrafast lasers in China. Photonteck will promote Chromacity's range of fixed wavelength femtosecond lasers and picosecond optical parametric oscillators (OPO) for imaging and sensing applications.

Ultrafast Lasers Industry Overview

The Ultrafast Laser market is highly competitive due to multiple players. The market appears to be moderately concentrated. Vendors in the market are involved in new product rollouts with significant R&D investments and partnerships that significantly boost the market growth. In addition to technological investments, companies have acquisitions as their growth strategy. The market consists of laser/photonic giants, such as Coherent, Trumpf, Jenoptik, and Lumentum.

  • In February 2022, Jenoptik announced its strategic partnership with Accretech. The companies combined economic and technological strengths to create added value for the entire Japanese industry from February 1, 2022. Jenoptik thus gained another strong distribution partner.
  • In January 2022, Light Conversion launched CRONUS-2P and CRONUS-3P microscopy-dedicated femtosecond laser sources covering. Its applications include functional neuroimaging, optogenetics, and deep imaging using medium-repetition-rate three-photon excitation and fast high-repetition-rate two-photon imaging.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Value Chain Analysis
  • 4.3 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.3.1 Threat of New Entrants
    • 4.3.2 Bargaining Power of Buyers
    • 4.3.3 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.3.4 Threat of Substitute Products
    • 4.3.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.4 Assessment of the Impact of COVID-19 on the Market

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Need for Enhanced Dimensional Accuracy
    • 5.1.2 Government Mandates Promoting Adoption of Ultrafast Lasers
  • 5.2 Market Restraints
    • 5.2.1 Manufacturing Complexities Challenge the Market Growth

6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 By Laser Type
    • 6.1.1 Solid State Laser
    • 6.1.2 Fiber Laser
  • 6.2 By End-User
    • 6.2.1 Consumer Electronics
    • 6.2.2 Medical
    • 6.2.3 Automotive
    • 6.2.4 Aerospace and Defense
    • 6.2.5 Research
  • 6.3 By Pulse Duration
    • 6.3.1 Picosecond
    • 6.3.2 Femtosecond
  • 6.4 By Application
    • 6.4.1 Material Processing And Micromachining
    • 6.4.2 Medical And Bioimaging
    • 6.4.3 Other Applications (Research-related applications)
  • 6.5 By Geography
    • 6.5.1 North America
    • 6.5.2 Europe
    • 6.5.3 Asia-Pacific
    • 6.5.4 Latin America
    • 6.5.5 Middle East and Africa

7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles
    • 7.1.1 Amplitude Group
    • 7.1.2 Coherent Inc.
    • 7.1.3 Ekspla (EKSMA group)
    • 7.1.4 MKS Instruments Inc. (Newport Corp. and Femtolasers Productions)
    • 7.1.5 JENOPTIK Laser GmbH
    • 7.1.6 TRUMPF Group
    • 7.1.7 Novanta (Laser Quantum Ltd.)
    • 7.1.8 Lumentum Holdings
    • 7.1.9 Aisin Seiki (IMRA America Inc.)
    • 7.1.10 IPG Photonics
    • 7.1.11 NKT Photonics
    • 7.1.12 Light Conversion Ltd

8 INVESTMENT ANALYSIS

9 FUTURE OF THE MARKET