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세계의 반도체 레이저 시장
Semiconductor Lasers
상품코드 : 1763250
리서치사 : Global Industry Analysts, Inc.
발행일 : 2025년 07월
페이지 정보 : 영문 234 Pages
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한글목차

세계의 반도체 레이저 시장은 2030년까지 미국에서 146억 달러에 달할 전망

2024년에 106억 달러로 추정되는 세계의 반도체 레이저 시장은 분석 기간인 2024-2030년에 CAGR 5.5%로 성장하며, 2030년에는 146억 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 이 리포트에서 분석되고 있는 부문의 하나인 광섬유 레이저는 CAGR 6.1%를 기록하며, 분석 기간 종료까지 72억 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 고출력 다이오드 레이저(HPDL) 부문의 성장은 분석 기간에 CAGR 5.6%로 추정되고 있습니다.

미국 시장은 29억 달러, 중국은 CAGR 5.0%로 성장 예측

미국의 반도체 레이저 시장은 2024년에 29억 달러로 추정됩니다. 세계 2위의 경제대국인 중국은 2030년까지 23억 달러의 시장 규모에 달할 것으로 예측되며, 분석 기간인 2024-2030년의 CAGR은 5.0%입니다. 기타 주목할 만한 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있으며, 분석 기간 중 CAGR은 각각 4.9%와 4.6%로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 4.2%로 성장할 것으로 예측됩니다.

세계 반도체 레이저 시장 - 주요 동향 및 촉진요인 정리

반도체 레이저란 무엇이며, 왜 현대 기술을 변화시키는가?

레이저 다이오드라고도 알려진 반도체 레이저는 반도체 재료를 이용하여 유도 방출 공정을 통해 코히런트 광을 생성하는 컴팩트하고 고효율의 광원입니다. 기체, 액체, 고체 매질을 사용하는 기존 레이저와 달리 반도체 레이저는 반도체 재료의 전도대와 원자가대 사이의 전자 전이에 의존하여 레이저 광을 생성합니다. 이 독특한 구조로 인해 고효율, 고속 스위칭, 넓은 파장 범위에서 작동할 수 있습니다. 이러한 특성으로 인해 반도체 레이저는 통신, 산업 가공, 의료기기, 가전제품, 과학 연구 등 다양한 용도에서 필수적인 구성 요소로 사용되고 있습니다. 예를 들어 통신 산업에서 반도체 레이저는 광섬유 통신 시스템의 핵심 광원으로 장거리 고속 데이터 전송을 가능하게 합니다. 산업 분야에서는 절단, 용접, 재료 가공에 사용되며, 그 정밀도와 높은 출력은 생산 효율과 제품 품질 향상에 기여하고 있습니다.

반도체 레이저 수요는 그 범용성과 응용 범위의 확대로 인해 빠르게 증가하고 있습니다. 반도체 레이저는 소형, 저소비전력, 다양한 파장의 빛을 발생시킬 수 있으며, 바코드 스캐너, 레이저 포인터, 광센서 등 소형, 휴대 가능한 기기에 탑재하기에 적합합니다. 또한 고출력 반도체 레이저의 개발로 적층가공(3D 프린팅), 미세가공 등 첨단 제조 공정에도 사용이 확대되고 있습니다. 반도체 재료와 제조 기술의 끊임없는 발전은 이러한 레이저의 성능과 신뢰성을 더욱 향상시켜 포토닉스 및 광전자 분야의 새로운 혁신의 길을 열어가고 있습니다. 효율성, 정확성 및 기능성으로 인해 점점 더 많은 산업에서 반도체 레이저를 채택함에 따라 레이저는 현대 기술 진화의 원동력이 되고 있습니다.

기술의 발전은 반도체 레이저의 개발과 성능을 어떻게 형성하고 있는가?

기술의 발전은 반도체 레이저의 능력을 크게 향상시키고, 응용 범위를 넓히고, 고출력, 빔 품질 향상, 파장 다양성을 가져왔습니다. 가장 영향력 있는 기술 혁신 중 하나는 양자 캐스케이드 레이저(QCL)와 수직 공진 표면 발광 레이저(VCSEL)의 개발입니다. 양자 캐스케이드 레이저는 중적외선(IR) 영역에서 발광하도록 설계되어 뛰어난 파장 가변성을 제공하며, 가스 감지, 환경 모니터링, 의료 진단 등의 용도에 매우 효과적입니다. 중적외선 영역의 광범위한 파장 스펙트럼을 커버할 수 있으므로 다양한 화합물을 정확하게 검출할 수 있으며, 분광 및 미량 가스 분석에 유용한 툴이 됩니다. 마찬가지로 높은 변조 속도와 낮은 전력 소비로 유명한 VCSEL은 데이터센터 및 고속 근거리 통신망(LAN)과 같은 단거리 데이터 통신의 표준 선택이 되고 있습니다. 이러한 레이저는 작고 신뢰할 수 있는 성능으로 인해 얼굴 인식 시스템, 자율주행차용 LiDAR, 광학 마우스와 같은 첨단 센싱 기술에도 적용되고 있습니다.

또 다른 중요한 기술 발전은 청색 및 녹색 반도체 레이저의 개발이 진행되고 있다는 점입니다. 역사적으로 이러한 파장의 반도체 레이저를 제조하는 것은 재료의 한계로 인해 어려움이 있었습니다. 그러나 최근 질화갈륨(GaN) 기술의 비약적인 발전으로 효율적인 청색 및 녹색 레이저를 제조할 수 있게 되었으며, 현재 레이저 프로젝터, 고밀도 광학 저장 장비, 수중 통신 등의 용도에 사용되고 있습니다. 이들 레이저는 적색 레이저보다 밝고 가시성이 뛰어나 프로젝션 디스플레이 및 고해상도 이미징에 적합합니다. 또한 분포형 피드백(DFB) 및 분포형 브래그 반사기(DBR) 구조와 같은 반도체 레이저 설계의 발전으로 빔의 안정성과 스펙트럼 순도가 향상되어 간섭계 및 측정과 같은 정밀한 용도에 필수적인 빔의 안정성과 스펙트럼 순도가 향상되었습니다. 또한 반도체 레이저와 광집적회로(PIC)의 통합으로 통신, 센싱, 컴퓨팅 용도를 위한 소형 고성능 광소자를 개발할 수 있게 되었습니다. 이러한 기술 혁신은 반도체 레이저의 진화를 촉진하여 보다 효율적이고 다용도하며 광범위한 하이테크 용도에 적합하게 만들었습니다.

다양한 산업에서 반도체 레이저가 채택되는 요인은 무엇인가?

반도체 레이저의 채택은 고속 데이터 전송에 대한 수요 증가, 정밀 제조 기술에 대한 요구 증가, 레이저 기반 감지 및 이미징 솔루션의 사용 확대 등 다양한 요인에 의해 촉진되고 있습니다. 주요 요인 중 하나는 통신 및 데이터센터 산업에서 고속 및 대용량 데이터 통신에 대한 수요 증가입니다. 반도체 레이저, 특히 VCSEL과 분산환원형(DFB) 레이저는 광섬유 네트워크용 광 트랜시버에 널리 사용되고 있으며, 저지연으로 방대한 양의 데이터를 고속으로 전송할 수 있게 해줍니다. 클라우드 컴퓨팅, 5G 네트워크, 사물인터넷(IoT)의 확산으로 세계가 더욱 연결됨에 따라 효율적이고 신뢰할 수 있는 광통신 기술에 대한 요구가 증가하고 있으며, 이러한 광대역 요구 사항을 지원할 수 있는 반도체 레이저에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

반도체 레이저의 채택을 촉진하는 또 다른 중요한 요인은 정밀 제조 및 재료 가공 기술에 대한 요구가 증가하고 있다는 점입니다. 고출력 반도체 레이저는 절단, 용접, 조각, 표면 처리 등의 산업 분야에 널리 사용되고 있으며, 정밀도와 입열량 제어를 통해 재료의 왜곡을 최소화하면서 고품질의 결과를 얻을 수 있습니다. 이러한 레이저는 적층제조(3D 프린팅) 및 미세 가공과 같은 새로운 제조 기술에도 필수적이며, 미세하고 제어된 빔을 생성하는 능력은 복잡한 형상과 세밀한 미세 구조를 구축하는 데 필수적입니다. 또한 반도체 레이저는 자동차, 헬스케어, 가전제품 등 다양한 분야에서 감지 및 이미징 기술에 사용되고 있습니다. 자동차 산업에서 반도체 레이저는 자율주행차의 LiDAR 시스템에 사용되어 주변 환경의 실시간 고해상도 매핑을 제공합니다. 헬스케어 분야에서는 높은 정확도로 특정 조직을 타겟팅할 수 있으므로 영상 진단, 레이저 수술, 광 역학 치료 등의 치료 용도에 활용되고 있습니다. 반도체 레이저의 다목적성과 적응성은 다양한 산업 분야에서 채택을 촉진하여 현대 혁신의 기초 기술이 되었습니다.

세계의 반도체 레이저 시장 성장 원동력은?

세계의 반도체 레이저 시장 성장은 포토닉스 연구에 대한 투자 증가, 첨단 레이저 기반 기술에 대한 수요 증가, 신흥 분야에서의 반도체 레이저 응용 확대 등 몇 가지 중요한 요인에 의해 주도되고 있습니다. 주요 성장 요인 중 하나는 포토닉스 및 광전자 연구에 대한 투자 증가입니다. 통신, 컴퓨팅, 헬스케어 등의 분야에 혁명을 일으킬 수 있는 잠재력이 있으므로 정부 및 민간 기업은 포토닉스 기술 개발에 많은 투자를 하고 있습니다. 유럽연합의 Photonics 21 프로그램, 미국의 National Photonics Initiative와 같은 구상은 레이저 기술 연구와 기술 혁신을 지원하여 새로운 반도체 레이저 설계 및 애플리케이션 개발로 이어지고 있습니다. 이러한 포토닉스 기술 발전에 대한 집중은 양자 컴퓨팅, 첨단 센싱, 광통신 등 첨단 용도에 사용되는 새로운 반도체 레이저의 상용화를 촉진하고 있습니다.

자율주행차, 증강현실(AR), 가상현실(VR)과 같은 신흥 용도에서 반도체 레이저에 대한 수요가 증가하고 있는 것도 시장 성장의 또 다른 주요 요인입니다. 자동차 업계에서는 자동차 제조업체와 기술 기업이 신뢰할 수 있는 자율주행 기술을 개발하기 위해 노력함에 따라 LiDAR 시스템에 반도체 레이저의 채택이 증가하고 있습니다. 레이저 펄스를 사용하여 환경의 상세한 3D 지도를 생성하는 LiDAR는 자율주행차의 안전한 운행을 위해 필수적입니다. 마찬가지로 AR 및 VR 장비에 반도체 레이저를 사용하면 시각적 디스플레이의 품질이 향상되어 인간과 기계의 새로운 상호작용을 가능하게 합니다. 또한 헬스케어 분야에서는 의료 진단, 수술 및 치료 용도에서 반도체 레이저에 대한 수요가 증가하고 있으며, 레이저의 정확성과 목표 에너지를 제공하는 능력으로 인해 최소 침습적 치료에 이상적입니다. 또한 소비자 전자제품의 확대와 웨어러블 기기의 인기가 높아지면서 생체인식, 제스처 인식, 광통신 분야에서 반도체 레이저에 대한 새로운 기회가 창출되고 있습니다. 반도체 레이저는 다양한 산업 분야에서 채택되고 있으며, 기술 발전과 함께 세계 반도체 레이저 시장을 강력하게 성장시키고 다양한 분야의 혁신을 실현하는 중요한 요소로 작용하고 있습니다.

부문

유형(광섬유 레이저, 고출력 다이오드 레이저(HPDL), 수직 공진 표면 발광 레이저(VCSEL), 적색 레이저, 기타 유형), 용도(통신, 산업, 광학 기억장치, 리소그래피, 방위, 헬스케어, 센서, 기타 용도)

조사 대상 기업의 예

AI 통합

우리는 검증된 전문가 컨텐츠와 AI 툴에 의해 시장과 경쟁 정보를 변혁하고 있습니다.

Global Industry Analysts는 LLM나 업계 고유 SLM를 조회하는 일반적인 규범에 따르는 대신에, 비디오 기록, 블로그, 검색 엔진 조사, 방대한 양 기업, 제품/서비스, 시장 데이터 등, 전 세계 전문가로부터 큐레이트된 컨텐츠 리포지토리를 구축했습니다.

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사의 국가, 제조거점, 수출입(완제품 및 OEM)을 기반으로 기업의 경쟁력 변화를 예측했습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 수입원가(COGS) 증가, 수익성 감소, 공급망 재편 등 미시적 및 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예측됩니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 개요

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

KSA
영문 목차

영문목차

Global Semiconductor Lasers Market to Reach US$14.6 Billion by 2030

The global market for Semiconductor Lasers estimated at US$10.6 Billion in the year 2024, is expected to reach US$14.6 Billion by 2030, growing at a CAGR of 5.5% over the analysis period 2024-2030. Fiber Optic Lasers, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 6.1% CAGR and reach US$7.2 Billion by the end of the analysis period. Growth in the High Power Diode Lasers (HPDL) segment is estimated at 5.6% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$2.9 Billion While China is Forecast to Grow at 5.0% CAGR

The Semiconductor Lasers market in the U.S. is estimated at US$2.9 Billion in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$2.3 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 5.0% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 4.9% and 4.6% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 4.2% CAGR.

Global Semiconductor Lasers Market - Key Trends & Drivers Summarized

What Are Semiconductor Lasers and Why Are They Transforming Modern Technology?

Semiconductor lasers, also known as laser diodes, are compact and highly efficient light sources that utilize semiconductor materials to generate coherent light through the process of stimulated emission. Unlike traditional lasers that use gas, liquid, or solid-state mediums, semiconductor lasers rely on electron transitions between the conduction band and the valence band of semiconductor materials to produce laser light. This unique construction allows them to operate with high efficiency, fast switching speeds, and a broad range of wavelengths. These characteristics make semiconductor lasers integral components in numerous applications, including telecommunications, industrial machining, medical devices, consumer electronics, and scientific research. In the telecommunications industry, for example, semiconductor lasers serve as the core light sources in fiber-optic communication systems, enabling high-speed data transmission over long distances. In industrial settings, they are used for cutting, welding, and material processing, where their precision and high power output contribute to enhanced production efficiency and product quality.

The demand for semiconductor lasers is rapidly growing due to their versatility and the expanding scope of applications. Their small size, low power consumption, and ability to produce light across various wavelengths make them ideal for integration into compact and portable devices, such as barcode scanners, laser pointers, and optical sensors. Additionally, the development of high-power semiconductor lasers has broadened their use in advanced manufacturing processes, such as additive manufacturing (3D printing) and microfabrication. The continuous advancement in semiconductor materials and fabrication technologies is further enhancing the performance and reliability of these lasers, paving the way for new innovations in photonics and optoelectronics. As industries increasingly adopt semiconductor lasers for their efficiency, precision, and functionality, they are becoming a driving force behind the evolution of modern technology.

How Are Technological Advancements Shaping the Development and Performance of Semiconductor Lasers?

Technological advancements are significantly enhancing the capabilities and expanding the application scope of semiconductor lasers, leading to higher power outputs, improved beam quality, and greater wavelength diversity. One of the most impactful innovations is the development of quantum cascade lasers (QCLs) and vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs). Quantum cascade lasers, which are designed to emit in the mid-infrared (IR) range, offer exceptional tunability and are highly effective in applications such as gas sensing, environmental monitoring, and medical diagnostics. Their ability to cover a broad spectrum of wavelengths within the mid-IR range allows for precise detection of various chemical compounds, making them invaluable tools for spectroscopy and trace gas analysis. Similarly, VCSELs, known for their high modulation speeds and low power consumption, are becoming the standard choice for short-distance data communication, such as in data centers and high-speed local area networks (LANs). These lasers are also being integrated into advanced sensing technologies, including facial recognition systems, LiDAR for autonomous vehicles, and optical mice, due to their compact size and reliable performance.

Another significant technological advancement is the ongoing development of blue and green semiconductor lasers. Historically, it was challenging to produce semiconductor lasers in these wavelengths due to material limitations. However, recent breakthroughs in gallium nitride (GaN) technology have enabled the production of efficient blue and green lasers, which are now being used in applications such as laser projectors, high-density optical storage, and underwater communication. These lasers offer higher brightness and better visibility than red lasers, making them ideal for projection displays and high-resolution imaging. Moreover, advancements in semiconductor laser design, such as the adoption of distributed feedback (DFB) and distributed Bragg reflector (DBR) structures, are improving beam stability and spectral purity, essential for precision applications like interferometry and metrology. Additionally, the integration of semiconductor lasers with photonic integrated circuits (PICs) is enabling the development of compact, high-performance photonic devices for telecommunications, sensing, and computing applications. These technological innovations are driving the evolution of semiconductor lasers, making them more efficient, versatile, and suitable for a wider range of high-tech applications.

What Factors Are Driving the Adoption of Semiconductor Lasers Across Various Industries?

The adoption of semiconductor lasers is being driven by a combination of factors, including the increasing demand for high-speed data transmission, the growing need for precision manufacturing technologies, and the expanding use of laser-based sensing and imaging solutions. One of the primary drivers is the rising demand for high-speed, high-capacity data communication in the telecommunications and data center industries. Semiconductor lasers, particularly VCSELs and distributed feedback (DFB) lasers, are used extensively in optical transceivers for fiber-optic networks, enabling the transmission of vast amounts of data at high speeds with low latency. As the world becomes more connected through the proliferation of cloud computing, 5G networks, and the Internet of Things (IoT), the need for efficient and reliable optical communication technologies is increasing, fueling the demand for semiconductor lasers that can support these high-bandwidth requirements.

Another significant factor driving the adoption of semiconductor lasers is the growing need for precision manufacturing and material processing technologies. High-power semiconductor lasers are widely used in industrial applications such as cutting, welding, engraving, and surface treatment, where their precision and control over heat input allow for high-quality results with minimal material distortion. These lasers are also integral to emerging manufacturing techniques such as additive manufacturing (3D printing) and microfabrication, where their ability to produce fine, controlled beams is essential for building complex geometries and detailed microstructures. Additionally, the use of semiconductor lasers in sensing and imaging technologies is expanding across sectors such as automotive, healthcare, and consumer electronics. In the automotive industry, semiconductor lasers are used in LiDAR systems for autonomous vehicles, providing real-time, high-resolution mapping of the surrounding environment. In healthcare, they are utilized in diagnostic imaging and therapeutic applications, such as laser surgery and photodynamic therapy, due to their ability to target specific tissues with high precision. The versatility and adaptability of semiconductor lasers are driving their adoption across a wide range of industries, making them a cornerstone technology for modern innovation.

What Is Driving the Growth of the Global Semiconductor Lasers Market?

The growth in the global Semiconductor Lasers market is driven by several key factors, including rising investments in photonics research, the growing demand for advanced laser-based technologies, and the expanding applications of semiconductor lasers in emerging fields. One of the primary growth drivers is the increasing investment in photonics and optoelectronics research. Governments and private companies are investing heavily in the development of photonic technologies due to their potential to revolutionize fields such as communication, computing, and healthcare. Initiatives such as the European Union’s Photonics 21 program and the U.S. National Photonics Initiative are supporting research and innovation in laser technologies, leading to the development of new semiconductor laser designs and applications. This focus on advancing photonic technologies is driving the commercialization of novel semiconductor lasers, which are being used in cutting-edge applications such as quantum computing, advanced sensing, and optical communications.

Another significant driver of market growth is the growing demand for semiconductor lasers in emerging applications such as autonomous vehicles, augmented reality (AR), and virtual reality (VR). In the automotive industry, the adoption of semiconductor lasers in LiDAR systems is increasing as automakers and technology companies work towards developing reliable autonomous driving technologies. LiDAR, which relies on laser pulses to create detailed 3D maps of the environment, is critical for enabling self-driving vehicles to navigate safely. Similarly, the use of semiconductor lasers in AR and VR devices is enhancing the quality of visual displays and enabling new forms of human-machine interaction. In addition, the healthcare sector is experiencing growing demand for semiconductor lasers in medical diagnostics, surgical procedures, and therapeutic applications, where their precision and ability to deliver targeted energy make them ideal for minimally invasive treatments. Furthermore, the expansion of consumer electronics and the increasing popularity of wearable devices are creating new opportunities for semiconductor lasers in biometric sensing, gesture recognition, and optical communication. These factors, combined with ongoing technological advancements and the rising adoption of semiconductor lasers in a diverse array of industries, are driving robust growth in the global Semiconductor Lasers market, making it a key enabler of innovation across multiple sectors.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Semiconductor Lasers market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Type (Fiber Optic Lasers, High Power Diode Lasers (HPDL), Vertical Cavity Surface Emitting Lasers (VCSEL), Red Lasers, Other Types); Application (Communication, Industrial, Optical Storage, Lithography, Defense, Healthcare, Sensors, Other Applications)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

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II. EXECUTIVE SUMMARY

III. MARKET ANALYSIS

IV. COMPETITION

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