短波長赤外線の世界市場- 成長、動向、予測（2022年～2027年）

短波長赤外線市場は、予測期間中に8.6%のCAGRで推移すると予想されています。

短波長赤外線の用途がエンドユーザー産業で拡大していることが、市場を牽引しています。短波長赤外線技術は、防衛やヘルスケアに限らず、ADASの需要増に伴い自動車分野での採用が進んでいます。

主なハイライト

• SWIRは、半導体製造など様々な産業で検査目的に使用されています。また、防衛用途での小型化・低消費電力化のニーズが高まっていることも、市場にプラスの影響を与えています。
• 軍事・防衛機器のアップグレードを目的とした政府の好意的な取り組みが、予測期間中にSWIR市場を牽引するものと思われます。監視や物体検出のための科学研究での用途の増加も、この市場の成長を支えています。また、モニタリングや検査用途のSWIR製品に対する需要の高まりも、市場成長の原動力になると予想されます。軍事用途でSWIR技術を使用する主な利点は、SWIRカメラは、霧や雨、厳しい大気条件の中でも、より高いコントラストの画像を見抜き、データを提供することができることです。
• SWIRカメラは、危険な区域の安全を確保するための監視用として登場しました。SWIRカメラは建物やトラック、無人航空機に搭載することができ、人間の活動や脅威を検知することができます。さらに、このようなカメラは地質学者が地球の物理的な側面を研究するために採用されています。
• さらに、SWIRは低消費電力で、温度を感知することができるため、火災の検知にも有効です。デジタルグローブ社（宇宙画像や地理空間資料を提供する米国の企業）の地球観測衛星に搭載された短波長赤外線センサーは、地上の燃焼物体が発する濃い煙のクラウドを見通すことができるのだそうです。
• SWIRカメラは、車両のナビゲーションに使用されることが多くなっています。無人運転車の普及に伴い、SWIR技術は霧、雪、塵、雨の中でのナビゲーションを支援することができるようになりました。イスラエルのTriEye社は、自律走行車でのSWIRカメラの利用が拡大していることから、雪、霧、ほこり、雨の中でもうまくナビゲートできる、民生車のダッシュボード用SWIRカメラを開発しようとしています。
• しかし、COVID-19は、世界のロックダウンが自律走行車のテストに影響を与えたため、自動車産業における自律走行車の開発に挫折を与えています。また、リモートワークの実施に伴い、多くの国で農村部や郊外への移住が進み、都市化が減速していると推測されます。これは、その開発とロールアウト時間を遅延させ、調査市場の成長を妨げる自律走行車のためのテストと利用の課題を引き起こしています。

主な市場動向

軍事・防衛分野が市場成長の原動力となる見込み

• 赤外線画像は、防衛用途で採用され、近接・完全な暗闇の中で高解像度の視覚と識別を可能にします。赤外線（IR）波長は、暗闇の中で多くの監視やターゲティングが行われるため、軍事・防衛分野の研究開発にとって極めて重要な波長です。
• SWIR領域は、可視波長と赤外線のピーク熱感度の間の空白を埋めるもので、可視波長よりも散乱が少なく、低レベルの反射光を長距離で検出するため、煙や霧を通じたイメージングに理想的です。さらに、SWIRカメラは、単独で、あるいは他のイメージャーと組み合わせて、セキュリティや監視に役立つ装置となっています。
• SWIRデバイスの用途としては、施設、港湾、国境警備、監視、その他、低照度レベルのイメージング、軍事促進要因の視覚強化、軍事用IRレーザースポッティングおよびトラッキングなどの秘密工作が挙げられます。
• 例えば、フリアーシステムズは、FPA（Focal-Plane Array）をベースにしたInGaAsSWIRカメラを製造しており、同社はこのカメラを単体でも販売しています。このFPAは、セキュリティイメージングから高速科学レーザーテストまで、複数の出力とダイナミックウィンドウを必要とするアプリケーションに最適化された容量性トランスインピーダンスアンプ回路設計を有しています。
• 軍事・防衛機器に対する政府の支出は、市場成長の重要な要因の一つと考えられます。例えば、米国国防総省によると、2020年度の認可額704.6B USDと比較して、大統領の予算要求705.4B USDは、2021年の微増を表しています。さらに、英国議会によると、2020/21年度の国防費は現金換算で424億GBPで、前年度より名目上25億GBPの増額です。2024/25年の年間国防予算は、2020/21年よりも現金換算で62億GBP増加すると推定されます。

北米が大きな市場シェアを占める見込み

• 世界有数の自動車市場である米国とカナダの存在により、北米地域はSWIR市場で大きなシェアを占めると予想されます。
• また、米国は世界最大の防衛予算を有しており、SWIRカメラおよび技術にとって重要な市場となっています。2019年度については、国防権限法に新たな規定が設けられ、米国連邦機関が中国製のセキュリティ機器を購入することが禁止されています。彼らは特に、杭州Hikvision Digital Technology Co.や浙江Dahua Technology Co.といった中国企業の名前を挙げていました。他の国内ベンダーは、市場の空白を埋める大きなチャンスを得たことになります。
• さらに、いくつかの破壊的な技術の出現で、SWIRカメラのアプリケーション領域は、いくつかの分野で増加し、それによって地域のSWIRカメラのプロバイダーのための成長の機会として作用しています。
• SWIRカメラは、色を区別し、温度、水蒸気、材料の化学組成などの特性を分析する機能は、工業検査、美術品検査、分光、天文学などの用途に適しています。
• そのため、この地域の企業は、進化する顧客のニーズに応えるため、革新的な製品の投入に努めています。例えば、2022年4月、初の量産型短波長赤外線（SWIR）センシング技術を製造するTriEyeは、オートメーション用統合カメラを提供する世界プレーヤーである東芝テリーとの協業を発表しました。両社は、産業関連のプロセスやアプリケーション向けのSWIRカメラの商品化に取り組んでいます。この提携により、TriEyeのSWIRセンシング技術を活用してビジョンシステムに新たな情報層を提供し、産業分野を再構築してプロセス能力を向上させることが可能になります。

競合情勢

短波長赤外線市場は、大手ベンダーが研究開発に取り組んでいるため、統合的な構造へと進化しています。重要な事業には、プリンストン・インスツルメンツ、ゼニックス、センサ・アンリミテッド（ユナイテッド・テクノロジーズ・カンパニー）、フリアーシステムズ・インク、浜松ホトニクス株式会社、浜松ホトニクス株式会社が含まれます。

• 2022年7月-Artiluxand II-VIは、短波長赤外線で動作する小型3Dカメラを発売しました。民生機器や自動車市場での3Dセンシング用に設計されたこのカメラは、Artilux社のGeSiセンサーアレイとII-VI社のリン化インジウム半導体レーザーを組み合わせています。スケーラブルなCMOS技術プラットフォームをベースにした高帯域幅・高量子効率のGeSiSWIRセンサーアレイを搭載しているのが特徴です。
• 2021年10月- 産業オートメーション、自律走行車などのアプリケーションに対応する次世代イメージセンサソリューション企業であるSWIR Vision Systems Inc.は、500万米ドルのシリーズA融資ラウンドを完了したと発表しました。SWIRビジョンの特許取得済みセンサーソリューションは、独自の量子ドットフォトダイオードセンサー設計に基づき、高解像度かつ市販の短波長赤外線（SWIR）カメラを世界中に提供してきました。今回の資金調達は、同社の技術力強化の一助となることが報告されています。

その他の特典

• エクセル形式の市場予測（ME）シート
• アナリストによる3ヶ月間のサポート

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
• 調査対象範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場の力学

• 市場概要
• バリューチェーン／サプライチェーン分析
• 産業の魅力- ポーターのファイブフォース分析
  • 供給企業の交渉力
  • 買い手の交渉力
  • 新規参入業者の脅威
  • 代替品の脅威
  • 競争企業間の敵対関係
• 市場促進要因
  • エンドユーザー業界におけるアプリケーションの増加
  • 小型化・低消費電力化技術へのニーズ
• 市場抑制要因
  • SWIRカメラとディテクタのコスト高
• COVID-19が市場に与える影響

第5章 市場セグメンテーション

• 技術別
  • 非冷却型
  • 冷却型
• 製品タイプ別
  • SWIRエリアカメラ
  • SWIRリニアカメラ
• エンドユーザー産業別
  • 防衛・軍事
  • ヘルスケア＆調査
  • 車載用
  • その他のエンドユーザー
• 地域別
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • その他の欧州地域
  • アジア太平洋地域
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • その他アジア太平洋地域
  • 世界のその他の地域
    • ラテンアメリカ
    • 中東・アフリカ

第6章 競合情勢

• 企業プロファイル
  • Flir Systems Inc.
  • Hamamatsu Photonics K.K.
  • Sensors Unlimited（United Technologies Company）
  • Teledyne Princeton Instruments
  • Xenics
  • Leonardo DRS
  • Sofradir
  • Allied Vision Technologies GmbH
  • InView Technology Corporation
  • IRCameras LLC
  • Raptor Photonics
  • Princeton Infrared Technologies, Inc.
  • Sierra-Olympic Systems, Inc.

第7章 投資分析

第8章 市場の将来

The Shortwave Infrared Market is anticipated to register a CAGR of 8.6% during the forecast period. The increasing applications of the technology across several end-user industries are driving the market. The applications are not limited to defense and healthcare, as shortwave infrared technology is increasingly adopted into the automotive sector owing to the rising demand for ADAS.

Key Highlights

• SWIR is used for testing purposes in various industries, such as semiconductor manufacturing. Along with this, the increasing need for miniaturization and low-power consumption technology across defense applications positively influences the market.
• Favorable government initiatives aimed at military and defense equipment upgrades are expected to drive the SWIR market during the forecast period. Increasing applications in scientific research for surveillance and object detection also support the growth of this market. Also, the growing demand for SWIR products for monitoring and inspection application is expected to drive market growth. The primary advantage of using SWIR technology in military applications is that SWIR cameras can see through and image higher contrast images and provide data even through the mist, rain, and challenging atmospheric conditions.
• SWIR cameras have emerged to provide surveillance for securing risky zones. They can be mounted on buildings, trucks, and unmanned aerial vehicles and can detect any human activity or threats. Moreover, such cameras are adopted by geologists for studying several physical aspects of the earth.
• Additionally, SWIR has the advantage of low power consumption and can sense temperature, making it useful for detecting fires. A shortwave infrared sensor on the Earth Observation satellite from DigitalGlobe (an American commercial provider of space imagery and geospatial material) can see through dense smoke clouds from burning objects on the ground.
• SWIR cameras are being used more frequently for vehicle navigation. As driverless vehicles become more common, SWIR technology can aid in navigating through fog, snow, dust, and rain. Due to the expanding use of SWIR cameras in autonomous vehicles, the Israeli firm TriEyeintends to create a SWIR camera for the dashboard of consumer cars that can successfully navigate through snow, fog, dust, and rain.
• However, COVID-19 has caused a setback in the development of autonomous cars in the automotive industry as the global lockdown has impacted the testing of autonomous vehicles. Also, with the implementation of remote working, it is estimated that urbanization in most countries is decelerating as more people move to rural and suburban areas. This is causing testing and utilization challenges for Autonomous vehicles which delays their development and rollout time, hampering the growth of the studied market.

Key Market Trends

The Military and Defense Sector is Expected to Drive the Market Growth

• Infrared imaging is employed in defense applications to facilitate high-resolution vision and identification in near and total darkness. The infrared (IR) wavelengths are crucial for military and defense research and development because so much surveillance and targeting occur in darkness.
• The SWIR region bridges the void between visible wavelengths and peak thermal sensitivity of infrared, scattering less than visible wavelengths and detecting low-level reflected light at longer distances, which is ideal for imaging through smoke and fog. Moreover, SWIR cameras are helpful security and surveillance devices, sometimes by themselves and often combined with other imagers.
• Applications for these SWIR devices include facility, port, border security and surveillance, and other covert operations such as low-light-level imaging, military driver vision enhancement, and military IR laser spotting and tracking.
• For instance, FLIR Systems makes InGaAsSWIR cameras based on its focal-plane array (FPA), which the company also sells separately. These FPAs have a capacitive trans-impedance amplifier circuit design optimized for applications ranging from security imaging to high-speed scientific laser testing, which requires multiple outputs and dynamic windowing.
• Government spending on military and defense equipment may be one of the significant factors for the market's growth. For instance, according to the US Department of Defense, compared to the FY 2020 authorized amount of USD 704.6B, the President's budget request of USD 705.4B represents a minor gain in 2021. Further, according to the United Kingdom parliament, the defense spending in 2020/21 was GBP 42.4 billion in cash terms, a nominal rise of GBP 2.5 billion over the previous year. The yearly defense budget in 2024/25 is estimated to be GBP 6.2 billion more in cash terms than in 2020/21.

North America is Expected to Hold Significant Market Share

• Owing to the presence of the United States and Canada, amongst the prominent automotive markets across the globe, the North American region is expected to hold a significant share of the SWIR market.
• The United States also has the biggest defense budget in the world, making it a significant market for SWIR cameras and technology. For fiscal 2019, a new provision to the National Defense Authorization Act prohibits US federal agencies from purchasing security equipment made in China. They especially mentioned Chinese firms like Hangzhou Hikvision Digital Technology Co. and Zhejiang Dahua Technology Co. Other national vendors now have a great chance to fill the market void.
• Further, with the advent of several disruptive technologies, the application areas of SWIR cameras have increased in several sectors, thereby acting as a growth opportunity for the providers of SWIR cameras in the region.
• The capability of SWIR cameras to differentiate between colors and analyze properties like temperature, water vapor, and chemical composition of materials makes them suitable for applications like industrial inspection, art inspection, spectroscopy, and astronomy.
• Thus, the companies in the region are striving to launch innovative products to cater to the evolving needs of their customers. For instance, in April 2022, TriEye, a producer of the first mass-market Short-Wave Infrared (SWIR) sensing technology, announced a collaboration with Toshiba Teli, a global player in providing integrated cameras for automation. The two companies are working to commercialize a SWIR camera for industrial-related processes and applications. The partnership will leverage TriEye'sSWIR sensing technology to provide vision systems with an additional layer of information, reshaping the industrial sector and enhancing process capabilities.

Competitive Landscape

Due to the presence of major vendors engaging in R&D to advance the technology provided, the shortwave infrared market is evolving toward a consolidated structure. The significant businesses include Princeton Instruments, Xenics, Sensors Unlimited (a United Technologies Company), FlirSystems Inc., Hamamatsu Photonics K.K., and Hamamatsu Photonics K.K.

• July 2022 - Artiluxand II-VI launched a miniature 3D camera that operates in the shortwave infrared. The camera, designed for 3D sensing in consumer devices and the automotive market, combines Artilux's GeSi sensor arrays with II-VI's indium phosphide semiconductor lasers. It features a high-bandwidth and high-quantum-efficiency GeSiSWIR sensor array based on a scalable CMOS technology platform.
• October 2021 - SWIR Vision Systems Inc., a next-generation image sensor solutions company catering to industrial automation, autonomous vehicles, and other applications, announced that it had closed a USD 5 million Series A financing round. Based on a unique quantum-dot photodiode sensor design, SWIR Vision's patented sensor solutions have provided high resolution, commercially available short-wavelength infrared (SWIR) cameras worldwide. The funding round is reported to aid the company in enhancing its technical abilities.

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 DYNAMICS

• 4.1 Market Overview
• 4.2 Value Chain / Supply Chain Analysis
• 4.3 Industry Attractiveness - Porter's Five Force Analysis
  • 4.3.1 Bargaining Power of Suppliers
  • 4.3.2 Bargaining Power of Buyers
  • 4.3.3 Threat of New Entrants
  • 4.3.4 Threat of Substitute Products
  • 4.3.5 Intensity of Competitive Rivalry
• 4.4 Market Drivers
  • 4.4.1 Increasing Applications across End-user Industries
  • 4.4.2 Need for Miniaturisation and Low-power Consumption Technology
• 4.5 Market Restraints
  • 4.5.1 High Cost of SWIR Cameras and Detectors
• 4.6 Impact of COVID-19 on the Market

5 MARKET SEGMENTATION

• 5.1 By Technology
  • 5.1.1 Uncooled
  • 5.1.2 Cooled
• 5.2 By Product Type
  • 5.2.1 SWIR Area Cameras
  • 5.2.2 SWIR Linear Cameras
• 5.3 By End-User Industries
  • 5.3.1 Defense and Military
  • 5.3.2 Healthcare & Research
  • 5.3.3 Automotive
  • 5.3.4 Other End-user
• 5.4 Geography
  • 5.4.1 North America
    • 5.4.1.1 United States
    • 5.4.1.2 Canada
  • 5.4.2 Europe
    • 5.4.2.1 Germany
    • 5.4.2.2 United Kingdom
    • 5.4.2.3 France
    • 5.4.2.4 Rest of Europe
  • 5.4.3 Asia-Pacific
    • 5.4.3.1 China
    • 5.4.3.2 Japan
    • 5.4.3.3 India
    • 5.4.3.4 Rest of Asia-Pacific
  • 5.4.4 Rest of the World
    • 5.4.4.1 Latin America
    • 5.4.4.2 Middle-East & Africa

6 COMPETITIVE LANDSCAPE

• 6.1 Company Profiles
  • 6.1.1 Flir Systems Inc.
  • 6.1.2 Hamamatsu Photonics K.K.
  • 6.1.3 Sensors Unlimited (United Technologies Company)
  • 6.1.4 Teledyne Princeton Instruments
  • 6.1.5 Xenics
  • 6.1.6 Leonardo DRS
  • 6.1.7 Sofradir
  • 6.1.8 Allied Vision Technologies GmbH
  • 6.1.9 InView Technology Corporation
  • 6.1.10 IRCameras LLC
  • 6.1.11 Raptor Photonics
  • 6.1.12 Princeton Infrared Technologies, Inc.
  • 6.1.13 Sierra-Olympic Systems, Inc.

7 INVESTMENT ANALYSIS

8 FUTURE OF THE MARKET