市场概况
短波红外LED市场规模在2024年估值为7.7722亿美元,预计到2032年将达到15.8309亿美元,预测期内的复合年增长率为9.3%。
| 报告属性 |
详情 |
| 历史时期 |
2020-2023 |
| 基准年 |
2024 |
| 预测期 |
2025-2032 |
| 2024年短波红外LED市场规模 |
7.7722亿美元 |
| 短波红外LED市场,复合年增长率 |
9.3% |
| 2032年短波红外LED市场规模 |
15.8309亿美元 |
短波红外LED市场的主要参与者包括光宝科技、罗姆半导体、亿光电子股份有限公司、牛尾光电半导体公司、流明光电、晶电股份有限公司和同和电子材料有限公司等。每家公司通过更高效的二极管和先进的封装技术扩展其产品组合。这些公司专注于机器视觉、监控、医疗诊断和太阳能分析,这些领域推动了全球大部分需求。亚太地区在2024年保持领先地位,占约29%的市场份额,得益于强大的半导体生产和快速的工业自动化。北美紧随其后,占约38%的市场份额,主要由于在国防、成像和安全应用中的高采用率。

市场洞察
- 短波红外LED市场在2024年估值为7.7722亿美元,预计到2032年将达到15.8309亿美元,复合年增长率为9.3%。
- 增长受到机器视觉、监控、生物识别和医学成像领域日益普及的推动,并得到工业和安全领域自动化程度提高的支持。
- 趋势包括快速整合紧凑型高效SWIR LED、在太阳能检测中的使用增加,以及在精准农业和分析成像中的扩展机会。
- 随着领先制造商提高光谱效率、热性能和传感器兼容性以支持先进的成像和检测系统,竞争加剧。
- 北美以38%的市场份额领先,其次是亚太地区的29%,而850–950 nm光谱范围由于在机器视觉和生物识别应用中的强大使用而占据约42%的市场份额。
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市场细分分析:
按光谱范围
850nm–950nm光谱范围在2024年引领短波红外LED市场,占据约42%的市场份额。机器视觉、生物识别认证和需要高灵敏度及低光条件下稳定性能的监控系统的强劲采用推动了这一范围的发展。该范围还支持紧凑型设备集成,有助于在门禁控制和消费电子领域的需求扩展。在医学成像和工业质量检查中的广泛使用也加强了增长。亚洲在高效红外组件方面的投资增加支持了这一主导频段的稳定扩展。
- 例如,ams OSRAM 的 OSLON Black SFH 4718A 的峰值波长为 860 nm,根据其数据表,在 1 A 的正向电流下提供典型的辐射通量(光输出)为 665 mW。
按功率输出
在 2024 年,1 W–5 W 输出类别以近 48% 的份额占据领先地位。中功率 SWIR LED 为机器视觉、太阳模拟和精密检测任务提供了更强的照明、更长的范围和更好的热稳定性。制造商偏爱这一范围,因为其能量使用平衡且使用寿命长。工业自动化和户外监控的广泛应用推动了需求。医疗诊断和智能传感的更广泛应用也支持了这一领域的持续领先地位。
- 例如,Ushio Opto Semiconductors 指定其 InP SWIR LED 系列在 1050–1650 nm 范围内以 500 mA 的电流输出功率为 80 mW,强调了其在 SWIR 应用中的高功率性能。
按应用
在 2024 年,机器视觉仍然是主导应用,占约 34% 的份额。由于在半导体检测、食品分拣和自动缺陷检测中更广泛使用 SWIR LED,需求增长。这些 LED 能够通过塑料、硅和富含水分的物质实现更清晰的成像,从而提高生产线的准确性。由于更强的身份验证需求和低光清晰度,监控和生物识别技术也得到了扩展。精密农业、太阳能评估和医疗诊断的增长进一步支持了广泛的应用采用。
关键增长驱动因素
机器视觉集成需求上升
机器视觉在半导体检测、食品分拣和精密制造中的应用扩大,增加了对可靠 SWIR LED 的需求。这些 LED 帮助检测材料缺陷、湿度水平和可见光系统无法捕捉的隐藏层。通过塑料、硅和雾气的更好成像加强了它们在生产线中的作用。智能工厂和自动检测系统的广泛采用推动了市场的稳定增长,并将机器视觉定位为核心需求驱动因素。
- 例如,Teledyne FLIR 的 A6260 SWIR 相机配备 640 × 512 InGaAs 探测器,覆盖 0.9–1.7 µm,并可在可编程速率下记录高达 125 Hz 的全帧数据,突发操作可达 180 Hz,以支持快速检测工作流程。
在监控和生物识别中的使用增长
先进的监控系统依赖 SWIR LED 在低光和恶劣的户外环境中捕捉清晰图像。由于公共场所、银行和移动设备的安全要求增加,生物识别技术也获得了动力。稳定的照明、强大的穿透力和减少的散射提高了面部识别的准确性。政府和企业增加了对安全访问系统的投资,这推动了强劲的采用。这种安全和身份验证标准的转变支持了 SWIR LED 的持续增长。
- 例如,索尼的 IMX990 SenSWIR 图像传感器提供 1296 × 1032 有效像素(约 1.34 百万像素),像素大小为 5 µm,并支持在 8 位全像素读取模式下的全分辨率帧率高达每秒 134 帧,用于安全和生物识别成像。
医疗和分析成像的扩展
SWIR LED 在医学诊断、组织分析、血流成像和药品质量检测中得到了更广泛的应用。强吸收和反射特性使其比传统红外源实现更精确的成像效果。医疗系统采用这些 LED 以支持更安全、非侵入性的分析。光学诊断和生命科学领域的不断研究也加速了技术的发展。这些因素使得医疗成像成为一个具有稳定长期贡献的增长驱动力。
关键趋势与机遇
向高效和紧凑型 SWIR LED 设计的转变
制造商专注于提高功率效率、热管理和光谱稳定性,以满足不断增长的性能需求。小型化封装支持在移动设备、无人机和紧凑型工业传感器中的集成。对低能耗照明的兴趣增加为下一代二极管工程创造了机会。这一趋势也与需要更轻、更耐用 SWIR 组件的自动化、智能安全和便携式医疗系统相一致。
- 例如,Excelitas 的圆管短波红外发射器的功率为 500 W,加热长度为 225 mm,灯丝温度在 1800 至 2400 °C 之间,波长范围为 1.0 至 1.4 µm,展示了紧凑型高强度红外源工程。
在可再生能源和农业传感中的采用增加
SWIR LED 在太阳能模拟器、面板检测工具和作物分析系统中获得了关注。其评估水分、化学成分和材料缺陷的能力为精准农业创造了机会。可再生能源项目使用 SWIR 成像来验证光伏效率。政府对清洁能源和现代农业的支持增加了部署前景。这些新兴领域创造了超越核心工业用途的强劲增长路径。
- 例如,New Imaging Technologies 在 2024 年 4 月宣布的 SWIR 传感器提供 1920 × 1080 分辨率,像素间距为 8 µm
关键挑战
高生产成本和材料限制
SWIR LED 的复杂制造过程,尤其是在更高波长范围内的 LED,增加了生产成本,并限制了在成本敏感行业的广泛采用。与铟镓砷及相关化合物相关的材料限制限制了可扩展性。这些限制减缓了其在消费电子和预算导向的工业系统中的渗透。
热管理和寿命性能问题
SWIR LED 产生更高的热量,这引发了长期可靠性和操作稳定性的问题。低效的热控制降低了发射一致性并缩短了设备寿命。这些挑战影响了在连续使用应用中的部署,如监控、工业检测和医疗系统。改善散热和耐用性仍然是更广泛采用的关键。
区域分析
北美
北美在2024年占据约38%的份额,这得益于SWIR LED在国防、监控、半导体测试和先进医疗成像中的强劲采用。公司在安全基础设施和工业自动化中扩大了传感器集成,支持了更高的需求。用于边境控制和访问系统的生物识别认证的增长进一步加强了市场。该地区受益于成像技术的强大研究活动和AI驱动的检测系统的日益部署。对可再生能源监测和农业传感的投资增加也为美国和加拿大带来了新的机会。
欧洲
欧洲在2024年占据了近27%的份额,这得益于在工业自动化、机器视觉和可再生能源评估中的强劲采用。德国、英国和法国的制造中心增加了SWIR LED在精密检测和过程监控中的使用。医疗成像研究和药品质量检查的增长增强了区域需求。交通和公共基础设施的监控升级也增加了动力。该地区受益于可持续性驱动的投资,这为太阳能检测和环境传感在主要欧洲经济体中创造了机会。
亚太地区
亚太地区引领了全球生产增长,并在2024年占据约29%的份额。中国、韩国、台湾和日本的半导体制造扩张推动了用于晶圆检测和电子测试的SWIR LED的强劲需求。工业自动化加速了在机器视觉和质量控制中的采用。由于智慧城市计划,城市地区的监控部署增加。医疗设备扩张和农业成像进一步加强了市场。该地区还受益于可再生能源和太阳能评估的快速投资。
拉丁美洲
拉丁美洲在2024年占据了近4%的份额,这得益于SWIR LED在食品加工、农业监测和安全应用中的日益采用。巴西和墨西哥在制造和包装领域扩大了机器视觉在质量检测中的使用。包括太阳能农场开发在内的可再生能源项目支持了对基于SWIR的评估工具的需求。缓慢的工业现代化限制了更广泛的渗透,但对生物识别系统和遥感的兴趣增加创造了新兴机会。随着医疗保健投资的扩大,医疗成像的采用适度增长。
中东和非洲
中东和非洲在2024年占据了约2%的份额,这得益于SWIR LED在监控、边境安全和基础设施监测中的日益部署。海湾地区智慧城市发展的投资提高了对成像和传感系统的需求。阿联酋、沙特阿拉伯和南非的太阳能项目为面板检测和模拟应用创造了机会。工业采用仍然有限但在增长,机器视觉在物流和材料加工中扩展。医疗保健现代化也对部分市场的逐步采用做出了贡献。
市场细分:
按光谱范围
- 850nm-950nm
- 700nm-850nm
- 950nm-1020nm
- 1020nm-2500nm
按功率输出
按应用
- 医疗
- 太阳能模拟器
- 机器视觉
- 光学分拣
- 生物识别
- 成像
- 照明
- 遥感
- 监控
按最终用途
- 医疗保健
- 航空航天与国防
- 汽车
- 银行、金融服务和保险
- 消费电子
- 教育
- 工业
- 零售
- 其他
按地理位置
竞争格局
短波红外LED市场的竞争格局由Lite-On Inc.、ROHM Semiconductor、Everlight Electronics Co Ltd、Ushio OPTO Semiconductors Inc.、Lumileds、EPILEDS和DOWA Electronics Materials Co., Ltd等领先公司塑造。这些制造商专注于提高光谱效率、功率稳定性和远程照明,以满足机器视觉、监控、医学成像和太阳能分析领域日益增长的需求。许多企业在先进的半导体材料和晶圆级封装上投入大量资金,以改善热管理并延长设备寿命。与自动化、安全和医疗解决方案提供商的合作伙伴关系继续扩大市场覆盖范围。对紧凑型二极管设计和多传感器系统集成的日益重视增强了竞争地位。公司还加速研发,以支持在精准农业、可再生能源检测和高速工业分拣中的新兴应用。在亚洲增加生产能力并在全球扩展分销网络进一步加剧了市场竞争。
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关键玩家分析
- 光宝科技
- 罗姆半导体
- 亿光电子股份有限公司
- 牛尾光电半导体公司
- Lumileds
- EPILEDS
- 同和电子材料株式会社
最新发展
- 2025年,TriEye与光宝科技宣布合作,将TriEye的基于CMOS的SWIR传感器与光宝的光电子封装结合,工业化成本效益高的SWIR传感和成像解决方案,目标是汽车、移动和消费应用。
- 2024年,牛尾开始量产其1100GD 1100 nm SWIR LED,提供约为早期产品两倍的光输出,用于晶圆检测、太阳能电池和分拣应用。
- 2024年,同和宣布推出新的SWIR LED芯片系列,在1200–1900 nm范围内具有世界领先的效率,目标是机器视觉、食品分析和医疗诊断。
报告覆盖范围
研究报告提供了基于光谱范围、功率输出应用、终端使用和地理位置的深入分析。它详细介绍了领先的市场参与者,提供其业务、产品供应、投资、收入来源和关键应用的概述。此外,报告还包括对竞争环境、SWOT分析、当前市场趋势以及主要驱动因素和约束的见解。此外,它讨论了近年来推动市场扩张的各种因素。报告还探讨了影响行业的市场动态、监管情景和技术进步。它评估了外部因素和全球经济变化对市场增长的影响。最后,它为新进入者和成熟公司提供了战略建议,以应对市场的复杂性。
未来展望
- 随着自动化行业对机器视觉需求的增长,市场将扩大。
- 监控和生物识别的采用将增加SWIR LED在安全系统中的集成。
- 由于非侵入性诊断工具的使用增加,医学成像应用将增长。
- 可再生能源项目将推动对太阳能检测中SWIR LED的需求。
- 紧凑且高效的二极管设计将支持更广泛的设备集成。
- 随着精准农业的普及,农业传感将获得更多关注。
- 热管理的进步将提高设备的耐用性和稳定性。
- 随着生产成本下降,消费电子产品的使用可能会增加。
- 政府对智能基础设施的投资将加强区域采用。
- 材料创新将提升波长性能并扩大应用范围。