تقرير تحليل حجم السوق العالمية لليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL) وحصته السوقية واتجاهاته - نظرة عامة على الصناعة وتوقعاتها حتى عام 2032

حجم سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

• تم تقييم حجم سوق الليزر الباعث للسطح ذو التجويف الرأسي (VCSEL) العالمي ثنائي المحطة بنحو 2.30 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ومن المتوقع أن يصل إلى 10.15 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 20.40٪ خلال الفترة المتوقعة.
• يتم دعم نمو السوق إلى حد كبير من خلال التبني المتزايد للاستشعار ثلاثي الأبعاد وأنظمة LiDAR والاتصالات البصرية عالية السرعة، مدفوعًا بالتقدم التكنولوجي في الإلكترونيات الاستهلاكية والسيارات وتطبيقات مراكز البيانات
• علاوة على ذلك، يُسهم الطلب المتزايد على مصادر ضوء دقيقة وموفرة للطاقة ومدمجة لتطبيقات الاستشعار والتصوير والاتصالات في ترسيخ مكانة ليزرات الانبعاث السطحي ذات التجويف الرأسي ثنائية الطرف كخيار مفضل في العديد من الصناعات. تُسرّع هذه العوامل المتقاربة من اعتماد أجهزة VCSEL، مما يُعزز نمو السوق بشكل كبير.

تحليل سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

• ليزران سطحيان عموديان منبعان للضوء، مصدران شبه موصلان للضوء، ينبعثان عموديًا من سطح الشريحة، مما يوفر كفاءة عالية وموثوقية عالية وشكلًا صغيرًا. يُستخدمان في تطبيقات مثل التعرف على الوجه، والاستشعار الصناعي، وتقنية ليدار للسيارات، ونقل البيانات الضوئية عالي السرعة.
• إن الطلب المتزايد على هذه الأجهزة مدفوع في المقام الأول بانتشار الهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء، وزيادة نشر LiDAR في أنظمة سلامة السيارات، والحاجة المتزايدة إلى الترابطات البصرية السريعة والموثوقة في مراكز البيانات وشبكات الاتصالات.
• سيطرت أمريكا الشمالية على سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي (VCSEL) ذي المحطتين في عام 2024، وذلك بسبب التبني المتزايد للاستشعار ثلاثي الأبعاد، والليدار، وتطبيقات الاتصالات عالية السرعة للبيانات
• من المتوقع أن تكون منطقة آسيا والمحيط الهادئ أسرع منطقة نموًا في سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي (VCSEL) ذي المحطتين الطرفيتين خلال فترة التنبؤ بسبب التوسع الحضري السريع وارتفاع الدخول المتاحة والتقدم التكنولوجي في دول مثل الصين واليابان وكوريا الجنوبية والهند.
• هيمن قطاع الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR) على السوق بحصة سوقية بلغت 93.5% في عام 2024، بفضل استخدامه الواسع في تطبيقات الاستشعار ثلاثي الأبعاد، والتعرف على الوجه، وكشف القرب. توفر أجهزة NIR VCSEL إضاءة آمنة وفعالة للإلكترونيات الاستهلاكية، مع توافقها مع أجهزة الكشف الضوئي السيليكونية القياسية. وتدعم قدرتها على العمل بكفاءة في ظروف الإضاءة المنخفضة وفي بيئات محيطة متنوعة الطلب القوي عليها. كما تُفضل أجهزة NIR ذات الطول الموجي في التطبيقات واسعة النطاق نظرًا لكفاءتها من حيث التكلفة وسهولة دمجها في الأجهزة المدمجة.

نطاق التقرير وتجزئة سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي (VCSEL) ذي المحطتين الطرفيتين       

اتجاهات سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

زيادة استخدام VCSELs في الاستشعار ثلاثي الأبعاد

• يشهد سوق أجهزة VCSEL ثنائية الطرف نموًا ملحوظًا مدفوعًا بالطلب المتزايد على تقنيات الاستشعار ثلاثي الأبعاد في الإلكترونيات الاستهلاكية، والسيارات، والأتمتة الصناعية. توفر أجهزة VCSEL مصادر بصرية مدمجة وفعالة وموثوقة، مثالية لرسم خرائط العمق، والتعرف على الوجه، والتحكم بالإيماءات، وأنظمة LiDAR، مما يوفر مزايا في الدقة وكفاءة الطاقة مقارنةً بتقنيات الليزر الأخرى.
  • على سبيل المثال، طورت شركة Lumentum Holdings Inc. وشركة ams OSRAM مصفوفات VCSEL عالية الأداء تُستخدم على نطاق واسع في أنظمة التعرف على الوجه ثلاثية الأبعاد للهواتف الذكية وأجهزة الواقع المعزز. وبالمثل، تُورّد شركة II-VI Incorporated مصفوفات VCSEL لأنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) ووحدات LiDAR للسيارات ذاتية القيادة، مما يُتيح رسم خرائط بيئية عالية الدقة مع أوقات استجابة سريعة.
• يُسهم انتشار الاستشعار ثلاثي الأبعاد القائم على تقنية VCSEL في الهواتف الذكية في زيادة الإنتاج الضخم، خاصةً لتطبيقات مثل أنظمة فتح القفل بالقياسات الحيوية، واستشعار القرب، وتفاعل الواقع المعزز والواقع الافتراضي. تستخدم هذه المستشعرات تقنية VCSEL لتوفير إضاءة ثابتة ومستقرة، مما يضمن الدقة في ظل ظروف بيئية متنوعة.
• بالإضافة إلى ذلك، يُمكّن دمج تقنية VCSEL في الروبوتات الصناعية ومعدات التصنيع من الكشف الدقيق للأجسام ورسم الخرائط المكانية، مما يُعزز كفاءة الأتمتة وسلامتها. كما تعتمد الأجهزة الطبية الاستشعار البصري القائم على تقنية VCSEL لمراقبة المرضى بدقة وتشخيص التصوير.
• مع تحوّل الاستشعار ثلاثي الأبعاد إلى ميزة قياسية في منصات الهواتف المحمولة والسيارات والقطاع الصناعي، من المتوقع أن تلعب تقنية VCSEL دورًا محوريًا بفضل موثوقيتها العالية، وقابليتها للتوسع في المصفوفات، وتوافقها مع إلكترونيات CMOS. يُبرز هذا التوجه تقنية VCSELs كعنصر أساسي لحلول الاستشعار والتصوير من الجيل التالي في العديد من قطاعات التكنولوجيا المتقدمة.

ديناميكيات سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

سائق

الطلب على الاتصالات البصرية عالية السرعة

• الطلب المتزايد على الاتصالات البصرية عالية السرعة وعالي النطاق الترددي هو المحرك الرئيسي لسوق VCSEL، حيث توفر هذه الأجهزة مصادر ضوء فعالة للربط بين البيانات عالية السرعة وقصيرة المدى في مراكز البيانات وشبكات المؤسسات وبيئات الحوسبة عالية الأداء.
  • على سبيل المثال، تُنتج شركتا Broadcom Inc. وFinisar Corporation أجهزة إرسال واستقبال تعتمد على تقنية VCSEL لتطبيقات إيثرنت بسرعة 400 جيجابت فأكثر، مما يدعم تبادل البيانات السريع بين الخوادم ومصفوفات التخزين. تضمن تقنية VCSEL استهلاكًا منخفضًا للطاقة، وتصميمًا مدمجًا، وسرعات تعديل عالية، مما يجعلها مثالية للبنى التحتية واسعة النطاق لاتصالات البيانات.
• بالإضافة إلى ذلك، فإن توافقية VCSELs مع الألياف الضوئية متعددة الأوضاع وقدرتها على توفير نقل إشارات موثوق عبر مسافات قصيرة دون الحاجة إلى أنظمة تبريد معقدة، تُقلل من تكاليف النشر لمشغلي مراكز البيانات. كما تُلبي خصائص أدائها وقابليتها للتوسع احتياجات خدمات الحوسبة السحابية المتنامية وأحمال العمل المعتمدة على الذكاء الاصطناعي والتي تعتمد بشكل كبير على سرعة نقل البيانات.
• يُعزز التطور المستمر نحو الحوسبة الطرفية وعمليات السحابة عالية الحجم الحاجة إلى حلول اتصالات بصرية قادرة على دعم زمن وصول منخفض للغاية وإنتاجية عالية. تُلبي ليزرات VCSEL هذه المتطلبات، مع توفير قابلية تصنيع ومرونة تكامل مُحسّنة مقارنةً بأنواع ليزر أشباه الموصلات الأخرى.
• مع استمرار ارتفاع حركة البيانات العالمية، مدفوعة بتطبيقات البث، وإنترنت الأشياء، و5G، والذكاء الاصطناعي، ستظل VCSELs ضرورية لتوفير روابط بصرية عالية السرعة وفعالة من حيث التكلفة في هياكل الشبكات من الجيل التالي

ضبط النفس/التحدي

تكلفة الإنتاج العالية

• على الرغم من مزاياها، فإن تصنيع VCSEL يتطلب رأس مال ضخمًا نظرًا لنموه الطبقي المعقد، ودقة معالجة الرقاقات، وتدابير مراقبة الجودة الصارمة اللازمة لتحقيق إنتاج بصري متسق وموثوق. تُمثل تكلفة الإنتاج المرتفعة هذه تحديًا رئيسيًا يحد من انتشارها في الأسواق الحساسة للسعر.
  • على سبيل المثال، تواجه شركات تصنيع مثل II-VI Incorporated وLumentum استثمارات كبيرة في أحدث معدات MOCVD (الترسيب الكيميائي للبخار المعدني العضوي) والطباعة الحجرية اللازمة لإنتاج رقائق VCSEL عالية الإنتاجية. وتزيد الحاجة إلى هيكلة دقيقة للتجويف، وترسيب مرايا متقدم، والتحكم في العيوب من تعقيدات التصنيع وتكاليفه.
• تتطلب مصفوفات VCSEL، وخاصةً لتطبيقات مثل LiDAR والاستشعار ثلاثي الأبعاد عالي الدقة، تفاوتاتٍ دقيقةً للغاية في استقرار الطول الموجي ومحاذاة الشعاع، مما يزيد من تكاليف الإنتاج. كما تؤثر خسائر العائد الناتجة عن العيوب الدقيقة أو عدم الاتساق في الطبقات الفوقية على الربحية.
• بالإضافة إلى ذلك، يتطلب ضغط السوق نحو التصغير والتكامل مع إلكترونيات التشغيل موارد إضافية للبحث والتطوير والهندسة، مما يزيد من التكاليف العامة لدورات تطوير المنتجات. ويمثل هذا تحديًا خاصًا للشركات المصنعة الصغيرة التي تتنافس مع شركات أشباه الموصلات العملاقة ذات اقتصادات الحجم الأكبر.
• في حين يُتوقع أن تُخفِّض التطورات في تصنيع رقائق الألومنيوم وأتمتة العمليات تكاليف الإنتاج تدريجيًا، إلا أن تعقيد تصنيع رقائق الألومنيوم المُركَّبة (VCSEL) سيظل عائقًا أمام الانتشار الواسع في التطبيقات منخفضة هامش الربح. يتطلب التغلب على هذا التحدي ابتكار مواد فعّالة من حيث التكلفة، وعمليات تصنيع مُبسَّطة، ونماذج سلسلة توريد تعاونية لتوسيع نطاق الوصول إلى قطاعات سوقية أوسع.

نطاق سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

يتم تقسيم السوق على أساس طريقة التصنيع والتكنولوجيا والنوع والمادة وطول الموجة والتطبيق ومعدل البيانات والصناعة.

• حسب طريقة التصنيع

بناءً على طريقة التصنيع، يُقسّم سوق مواد VCSEL إلى أكسدة انتقائية وزرع أيونات. وقد هيمن قطاع الأكسدة الانتقائية على السوق في عام 2024 بفضل قدرته على إنشاء أجهزة دقيقة لاحتواء التيار وكفاءة عالية. ويُستخدم على نطاق واسع لإنتاج مصفوفات VCSEL موحدة، وهو أمر بالغ الأهمية في تطبيقات مثل الاتصالات البصرية والاستشعار ثلاثي الأبعاد. إن قابلية إعادة الإنتاج العالية ومعدلات العيوب المنخفضة لمواد VCSEL المؤكسدة انتقائيًا تجعلها مناسبة للتصنيع على نطاق واسع. كما أن توافقها مع مختلف الطبقات الفوقية وقدرتها على الحفاظ على الأداء في درجات حرارة متفاوتة يعززان هيمنتها السوقية. كما تستفيد مواد VCSEL المؤكسدة انتقائيًا من انخفاض متطلبات الطاقة التشغيلية وسرعات التعديل المُحسّنة، وهما أمران أساسيان للتطبيقات الحديثة عالية السرعة.

من المتوقع أن يشهد قطاع زراعة الأيونات أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، بفضل مرونته في تخصيص خصائص الأجهزة وتوافقه مع تطبيقات الفوتونيات من الجيل التالي. يتيح زرع الأيونات ضبط مسارات التيار والأوضاع الضوئية بدقة، مما يدعم تكاملاً عالي الكثافة لنقل البيانات والاستشعار. ويتسارع اعتماده في التطبيقات الناشئة حيث يكون أداء VCSEL الخاص بالتصميم بالغ الأهمية.

• حسب التكنولوجيا

بناءً على التكنولوجيا، يُقسّم السوق إلى أجهزة عرض نقطية، وأجهزة زمن الرحلة (TOF)، وأجهزة إضاءة غامرة. وقد استحوذ قطاع أجهزة عرض النقاط على أكبر حصة سوقية في عام 2024، ويعود ذلك بشكل رئيسي إلى استخدامه الواسع في أنظمة التعرف على الوجه وأجهزة المصادقة الآمنة. تُمكّن أجهزة عرض النقاط من عرض أنماط عالية الدقة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الاستشعار ثلاثي الأبعاد الدقيقة في الإلكترونيات الاستهلاكية والهواتف الذكية. كما يستفيد هذا القطاع من تزايد اعتماد حلول الأمن البيومترية وأجهزة الواقع المعزز والواقع الافتراضي. ويساهم نضج التصنيع العالي وتوافر مصفوفات VCSEL الموثوقة في ترسيخ مكانته الرائدة. كما أن كفاءة أجهزة عرض النقاط في ظروف الإضاءة المنخفضة والأداء القوي في التصاميم المدمجة يعززان من تفضيل السوق.

من المتوقع أن يُسجل قطاع TOF أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بالطلب المتزايد على المركبات ذاتية القيادة، والروبوتات، والخرائط الصناعية ثلاثية الأبعاد. توفر أجهزة TOF VCSEL قياسات سريعة للمسافات ودقة مُحسّنة في العمق، مما يدعم الاستشعار المكاني الفوري في التطبيقات الحيوية. ويُعدّ التقدم التكنولوجي المستمر والاعتماد المتزايد على أنظمة LiDAR في السيارات من العوامل الرئيسية المُحفزة للنمو.

• حسب النوع

بناءً على النوع، يُقسّم السوق إلى مركبات VCSEL أحادية الوضع ومتعددة الأوضاع. هيمن قطاع المركبات متعددة الأوضاع على السوق في عام 2024 بفضل بساطته وانخفاض تكلفته وملاءمته لاتصالات البيانات قصيرة المدى وتطبيقات الإلكترونيات الاستهلاكية. تُفضّل مركبات VCSEL متعددة الأوضاع في الوصلات الضوئية واستشعار القرب، حيث تكفي معدلات البيانات العالية لمسافات متوسطة. إن تباعد شعاعها الواسع وسهولة دمجها في المصفوفات الكبيرة يجعلها مثالية للنشر على نطاق واسع. كما يستفيد هذا القطاع من تقنيات تصنيع متطورة ودعم قوي لسلسلة التوريد.

من المتوقع أن يشهد قطاع الاتصالات أحادية الوضع أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بتزايد الطلب على نقل البيانات عالي السرعة، والاتصالات بعيدة المدى، وتطبيقات الاستشعار الدقيق. توفر تقنية VCSEL أحادية الوضع تماسكًا فائقًا، وتشتتًا ضئيلًا، وأداءً عاليًا في شبكات الألياف الضوئية.

• حسب المادة

بناءً على المادة، يُقسّم سوق ألياف الزجاج المموجة (VCSEL) إلى زرنيخيد الغاليوم (GaAs)، وفوسفيد الإنديوم (InP)، وغيرها. وقد حقق قطاع ألياف الزجاج المموجة (GaAs) أكبر حصة من الإيرادات في عام 2024 بفضل كفاءته البصرية العالية، واستقراره الحراري، واستخدامه الراسخ في الإلكترونيات الاستهلاكية وأجهزة اتصالات البيانات. وتُفضّل ألياف الزجاج المموجة (VCSEL) المصنوعة من ألياف الزجاج المموجة (GaAs) للوصلات البصرية قصيرة ومتوسطة المدى، حيث توفر أداءً موثوقًا به في درجات حرارة متفاوتة. وتُسهم فعاليتها من حيث التكلفة وتوافقها مع عمليات تصنيع أشباه الموصلات الحالية في هيمنتها. كما تدعم أجهزة ألياف الزجاج المموجة (GaAs) معالجة الرقائق على نطاق واسع، وتتميز بخصائص انبعاث قوية، مما يُعزز إمكانية تطبيقها في العديد من الصناعات.

من المتوقع أن يشهد قطاع InP أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بملاءمته للتطبيقات عالية السرعة ذات الموجات الطويلة، لا سيما في مجال الاتصالات، والليدار، والاستشعار الصناعي الناشئ. توفر أجهزة InP VCSEL نطاقات تعديل عالية وأداءً ممتازًا عند أطوال موجية أطول للأشعة تحت الحمراء، مما يدعم شبكات الاتصالات البصرية المتقدمة.

• حسب الطول الموجي

بناءً على طول الموجة، يُقسّم السوق إلى الأحمر، والأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR)، والأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة (SWIR). هيمن قطاع الأشعة تحت الحمراء القريبة على السوق بحصة سوقية بلغت 93.5% في عام 2024، بفضل استخدامه الواسع في تطبيقات الاستشعار ثلاثي الأبعاد، والتعرف على الوجه، وكشف القرب. توفر أجهزة VCSEL بالأشعة تحت الحمراء القريبة إضاءة آمنة وفعالة للإلكترونيات الاستهلاكية، مع توافقها مع أجهزة الكشف الضوئي السيليكونية القياسية. وتدعم قدرتها على العمل بكفاءة في ظروف الإضاءة المنخفضة وفي بيئات محيطة متنوعة الطلب القوي عليها. كما تُفضّل أجهزة الأشعة تحت الحمراء القريبة ذات الطول الموجي في التطبيقات واسعة النطاق نظرًا لكفاءتها من حيث التكلفة وسهولة دمجها في الأجهزة المدمجة.

من المتوقع أن يشهد قطاع SWIR أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بزيادة الاعتماد عليه في التفتيش الصناعي، والمركبات ذاتية القيادة، والتصوير الطبي. تُمكّن أجهزة SWIR VCSELs الاستشعار بعيد المدى، واختراقًا عاليًا عبر المواد المُعتمة، وتطبيقات التصوير المتخصصة، مما يُعزز الطلب في القطاعات الناشئة.

• حسب الطلب

بناءً على تطبيقاتها، تُقسّم سوق تقنية VCSEL إلى تطبيقات الاستشعار، واتصالات البيانات، والتسخين الصناعي والطباعة بالليزر، والتطبيقات الناشئة، وغيرها. هيمن قطاع الاستشعار على السوق في عام 2024 نظرًا لدوره المحوري في الإلكترونيات الاستهلاكية، وتقنية LiDAR للسيارات، ورسم الخرائط الصناعية ثلاثية الأبعاد. توفر تقنية VCSEL في تطبيقات الاستشعار دقة في رسم خرائط العمق، والتعرف على الإيماءات، وكشف القرب، مما يجعلها لا غنى عنها في الأجهزة الإلكترونية الحديثة. كما يستفيد هذا القطاع من التكامل الواسع النطاق في الهواتف الذكية، وأنظمة الواقع المعزز/الافتراضي، والروبوتات. تعزز الموثوقية العالية، وأوقات الاستجابة السريعة، وانخفاض استهلاك الطاقة من مكانة هذا القطاع.

من المتوقع أن يُسجل قطاع اتصالات البيانات أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بالطلب المتزايد على الوصلات الضوئية عالية السرعة في مراكز البيانات والبنية التحتية للاتصالات. تُمكّن تقنية VCSELs نقل البيانات بنطاق ترددي عالي وزمن انتقال منخفض، مع دعم توسيع نطاق الشبكة بكفاءة عالية في استهلاك الطاقة.

• حسب معدل البيانات

بناءً على معدل البيانات، يُقسّم السوق إلى سرعات تصل إلى 10 جيجابت في الثانية، ومن 10.1 إلى 25 جيجابت في الثانية، وأعلى من 25 جيجابت في الثانية. هيمنت شريحة سرعات تصل إلى 10 جيجابت في الثانية على السوق في عام 2024 نظرًا لملاءمتها لشبكات مراكز البيانات القياسية وتطبيقات الإلكترونيات الاستهلاكية. فهي توفر نطاقًا تردديًا كافيًا لاحتياجات الاتصالات السائدة مع الحفاظ على كفاءة التكلفة وتوفير الطاقة. كما أن تقنيات التصنيع المتطورة والاعتماد الواسع النطاق عبر الشبكات واسعة النطاق تدعم ريادتها في السوق.

من المتوقع أن يشهد قطاع الـ 25 جيجابت في الثانية المذكور أعلاه أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بالطلب المتزايد على شبكات الألياف الضوئية عالية السرعة، ومراكز البيانات من الجيل التالي، والبنية التحتية للاتصالات. تدعم شبكات الألياف الضوئية عالية السرعة (VCSELs) الاتصالات الضوئية المتقدمة وتقنيات الجيل السادس الناشئة.

• حسب الصناعة

بناءً على الصناعة، يُقسّم سوق تقنية VCSEL إلى: الإلكترونيات الاستهلاكية، ومراكز البيانات، والسيارات، والقطاعات التجارية والصناعية، والرعاية الصحية، والقطاع العسكري. هيمن قطاع الإلكترونيات الاستهلاكية على السوق في عام 2024 بفضل انتشار الهواتف الذكية، وأجهزة الواقع المعزز والواقع الافتراضي، والأجهزة القابلة للارتداء التي تُدمج تقنية VCSEL للتعرف على الوجه واستشعار الإيماءات. يُعزز الاستخدام الواسع النطاق لهذه التقنية في المنتجات المُوزعة على نطاق واسع، إلى جانب قدرات التصنيع عالية الحجم، ريادتها في السوق. كما يُعزز طلب المستهلكين على ميزات الأمان والتفاعل المتقدمة النمو.

من المتوقع أن يشهد قطاع السيارات أسرع نمو بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بالتكامل المتزايد لتقنيات الليدار، وأنظمة مساعدة السائق، والمركبات ذاتية القيادة. توفر تقنية VCSEL في تطبيقات السيارات استشعارًا دقيقًا ثلاثي الأبعاد، وكشفًا بعيد المدى، وأداءً موثوقًا به في ظل ظروف قاسية، مما يُسهم في سرعة اعتمادها.

تحليل إقليمي لسوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

• سيطرت أمريكا الشمالية على سوق الليزر المنبعث من السطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL) بأكبر حصة من الإيرادات في عام 2024، مدفوعةً بالاعتماد المتزايد على الاستشعار ثلاثي الأبعاد، والليدار، وتطبيقات الاتصالات عالية السرعة للبيانات
• تستثمر الشركات في المنطقة بشكل كبير في مراكز البيانات من الجيل التالي، والإلكترونيات الاستهلاكية، وتقنيات السيارات، مما يؤدي إلى زيادة الطلب على أجهزة VCSEL
• تستفيد المنطقة من منظومة متطورة تكنولوجيًا، وإنفاق كبير على البحث والتطوير، وبنية تحتية تصنيعية متينة، مما يدعم التسويق التجاري السريع للحلول القائمة على تقنية VCSEL. إضافةً إلى ذلك، يُعزز التكامل المتزايد لتقنية VCSEL في الهواتف الذكية، وأجهزة الواقع المعزز/الافتراضي، وتطبيقات الاستشعار الصناعي، هيمنة السوق.

نظرة عامة على سوق الليزر الأمريكي ثنائي الطرف ذي التجويف الرأسي المنبعث من السطح

استحوذ سوق الليزر المُشعّ السطحي ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف في الولايات المتحدة على أكبر حصة من الإيرادات في أمريكا الشمالية في عام 2024، مدفوعًا بانتشاره الواسع في الهواتف الذكية، والاستشعار ثلاثي الأبعاد، وأنظمة كشف الضوء وتحديد المدى في السيارات. ويعزز الطلب الكبير على الوصلات الضوئية السريعة والموثوقة في مراكز البيانات والبنية التحتية للاتصالات النمو. ويدعم وجود شركات رائدة في أشباه الموصلات والفوتونيات، إلى جانب قدرات التصنيع المتقدمة، النشر السريع لتقنيات الليزر المُشعّ السطحي ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف. علاوة على ذلك، من المتوقع أن يواصل التركيز المتزايد على أجهزة المنزل الذكي، والإلكترونيات القابلة للارتداء، والتطبيقات الصناعية الناشئة تعزيز توسع السوق.

نظرة عامة على سوق الليزر المنبعث من السطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في أوروبا

من المتوقع أن يشهد سوق الليزر المُشعّ السطحي ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف في أوروبا نموًا سنويًا مركبًا كبيرًا خلال فترة التوقعات، مدفوعًا بالطلب القوي في قطاعات الأتمتة الصناعية والسيارات والإلكترونيات الاستهلاكية. ويعزز نمو السوق تزايد اعتماد تقنيات الاستشعار ثلاثي الأبعاد وشبكات الاتصالات البصرية عالية السرعة في دول مثل ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة. وتُعزز معايير الجودة الصارمة، والبنية التحتية المتطورة، والسعي الدؤوب نحو حلول فوتونية عالية الأداء وموفرة للطاقة، اعتماد الليزر المُشعّ السطحي ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف. كما يستغل المصنعون الأوروبيون التعاون والابتكارات لتعزيز انتشارهم في السوق عبر التطبيقات التجارية والصناعية.

نظرة عامة على سوق الليزر السطحي ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في المملكة المتحدة

من المتوقع أن يشهد سوق الليزر المُصدر للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في المملكة المتحدة نموًا سنويًا مركبًا ملحوظًا خلال فترة التوقعات، مدفوعًا باعتماده في مجال الكشف عن الضوء وتحديد المدى في السيارات، ومراكز البيانات، والإلكترونيات الاستهلاكية. ويدعم تركيز البلاد على تكامل التقنيات الذكية وشبكات الاتصالات البصرية الطلب القوي. ومن المتوقع أن يُسهم الاستثمار المتزايد في أبحاث الفوتونيات والتطبيقات الناشئة في أجهزة الواقع المعزز والواقع الافتراضي والاستشعار الصناعي في دفع عجلة النمو.

نظرة عامة على سوق الليزر السطحي ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في ألمانيا

من المتوقع أن يشهد سوق الليزر المُشعّ السطحي ثنائي التجويف الرأسي في ألمانيا نموًا سنويًا مركبًا ملحوظًا، مدعومًا بأتمتة الصناعة، وابتكارات السيارات، والاعتماد الكبير على تقنيات الاتصالات البصرية. وتشجع منظومة التصنيع المتقدمة في ألمانيا، والتركيز على البحث والتطوير، والمبادرات التي تركز على الاستدامة، على نشر أجهزة الليزر المُشعّ السطحي ثنائي التجويف الرأسي في مختلف القطاعات. كما أن دمج أجهزة الليزر المُشعّ السطحي ثنائي التجويف الرأسي مع إنترنت الأشياء والأنظمة الذكية يُعزز إمكانات السوق.

نظرة عامة على سوق الليزر السطحي ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في منطقة آسيا والمحيط الهادئ

من المتوقع أن يشهد سوق الليزر المُشعّ السطحي ثنائي التجويف الرأسي في منطقة آسيا والمحيط الهادئ نموًا بمعدل نمو سنوي مركب سريع خلال الفترة من 2025 إلى 2032، مدفوعًا بالتوسع الحضري السريع، وارتفاع الدخل المتاح، والتقدم التكنولوجي في دول مثل الصين واليابان وكوريا الجنوبية والهند. تشهد المنطقة إقبالًا كبيرًا على الهواتف الذكية، وأجهزة الواقع المعزز والافتراضي، وأجهزة كشف الضوء وتحديد المدى في السيارات، والوصلات البصرية لمراكز البيانات. تُسرّع المبادرات الحكومية الداعمة للتحول الرقمي ومشاريع المدن الذكية من نشر الليزر المُشعّ السطحي ثنائي التجويف الرأسي. كما أن وجود شركات رائدة في تصنيع أشباه الموصلات، وقدرات الإنتاج الفعالة من حيث التكلفة، يُعزز إمكانية الوصول إلى السوق واعتمادها.

نظرة عامة على سوق الليزر المنبعث من السطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في اليابان

يشهد سوق الليزر المُشعّ السطحي ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف في اليابان زخمًا متزايدًا بفضل الاعتماد الكبير على التكنولوجيا، والتوسّع العمراني، والطلب على الإلكترونيات الاستهلاكية المتقدمة. ويركّز هذا السوق على الاستشعار الدقيق ثلاثي الأبعاد، والأتمتة الصناعية، وتطبيقات السيارات. ويساهم التكامل مع إنترنت الأشياء، والأجهزة الذكية، وتقنيات الواقع المعزز والافتراضي في دفع عجلة النمو، في حين تزيد التركيبة السكانية المتقدمة في السن من الطلب على حلول استشعار سهلة الاستخدام وموثوقة.

نظرة عامة على سوق الليزر المنبعث من السطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في الصين

استحوذت الصين على أكبر حصة من الإيرادات في سوق الليزر المُشعّ السطحي ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في منطقة آسيا والمحيط الهادئ عام ٢٠٢٤، مدفوعةً بالاعتماد الواسع عليه في الهواتف الذكية، وأجهزة الكشف عن الضوء وتحديد المدى في السيارات، والتطبيقات الصناعية الناشئة. وتدعم قدرات التصنيع المحلية القوية، والبنية التحتية التكنولوجية المتنامية، والتوسع الحضري السريع، ريادتها في السوق. وتُعدّ المبادرات الحكومية التي تُشجع المدن الذكية والرقمنة، إلى جانب إنتاج الليزر المُشعّ السطحي ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف بأسعار معقولة، عوامل رئيسية تُحرّك السوق.

حصة سوق الليزر الباعث للسطح ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL)

إن صناعة الليزر الباعث للسطح ذو التجويف الرأسي ثنائي الطرف (VCSEL) يقودها في المقام الأول شركات راسخة، بما في ذلك:

• شركة II-VI المدمجة (الولايات المتحدة)
• شركة لومينتوم للعمليات ذ.م.م (الولايات المتحدة)
• ams AG (النمسا)
• ترامبف (ألمانيا)
• شركة برودكوم (الولايات المتحدة)
• شركة ليوناردو للإلكترونيات الأمريكية (الولايات المتحدة)
• شركة سانتيك (اليابان)
• شركة فيرتيلاس المحدودة (ألمانيا)
• فيرتيليت (المملكة المتحدة)
• شركة ألايت تكنولوجيز (الدنمارك)
• شركة فلير سيستمز (الولايات المتحدة)
• شركة إينوس ذ.م.م (الولايات المتحدة)
• شركة فيكسار (الولايات المتحدة)
• شركة آي كيو إي بي إل سي (المملكة المتحدة)
• شركة ثورلابس (الولايات المتحدة)
• تري لومينا (الولايات المتحدة)
• شركة تي تي للإلكترونيات (المملكة المتحدة)
• شركة أوشيو أمريكا المحدودة (الولايات المتحدة)
• شركة وين لأشباه الموصلات (تايوان)
• شركة فينيسار (الولايات المتحدة)

أحدث التطورات في سوق الليزر العالمي ثنائي الطرف ذي التجويف الرأسي المنبعث من السطح (VCSEL)

• في أغسطس 2025، أطلقت شركة سيكا الولايات المتحدة الأمريكية خطًا جديدًا من المواد اللاصقة المصهورة بالحرارة عالية القوة، المصممة خصيصًا لتطبيقات تجميع السيارات. صُممت هذه المواد اللاصقة لتعزيز سلامة هيكل السيارة وتقليل وزنها، بما يتماشى مع تحول الصناعة نحو المواد خفيفة الوزن. يؤثر هذا التطور بشكل غير مباشر على سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف، من خلال دعم قطاع السيارات، الذي يدمج بشكل متزايد تقنية VCSEL في أنظمة LiDAR، والمراقبة داخل المقصورة، وأنظمة مساعدة السائق المتقدمة، مما يعزز الطلب على مكونات الفوتونيات.
• في أكتوبر 2024، طرحت شركة TriEye المحدودة وشركة HLJ Technology حلاً تعاونياً لاستشعار وتصوير الأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة باستخدام ليزر باعث للسطح ذي تجويف رأسي ثنائي الطرف بطول 1135 نانومتر. يجمع هذا التعاون بين مستشعرات SWIR القائمة على CMOS ومصفوفات VCSEL المتقدمة لتوفير حلول تصوير فعّالة من حيث التكلفة والكفاءة. من المتوقع أن يُحسّن هذا التكامل الأداء في تطبيقات الاستشعار في قطاع السيارات والقطاع الصناعي والقطاع الاستهلاكي، مما يُوسّع نطاق استخدام أجهزة الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في أسواق متعددة.
• في سبتمبر 2024، عرضت شركة TRUMPF للمكونات الفوتونية الجيل الجديد من أجهزة الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف في مؤتمر أوروبي كبير للاتصالات البصرية. تشمل الابتكارات تحسين الأداء أحادي الوضع، وسرعات أعلى، ومقاومة حرارية أقل، وتستهدف بشكل خاص تطبيقات البصريات منخفضة الطاقة والبصريات المجمعة. تعزز هذه التطورات سوق الليزر الباعث للسطح ذي التجويف الرأسي ثنائي الطرف من خلال تلبية الطلب المتزايد على اتصالات البيانات عالية السرعة والوصلات البصرية، مما يمهد الطريق لاعتماد أوسع في البنية التحتية للاتصالات ومراكز البيانات.
• في يونيو 2024، طورت شركة ROHM مصدر ضوء جديد بالأشعة تحت الحمراء VCSELED، يجمع بين خصائص ليزرات الباعث السطحي ذات التجويف الرأسي ثنائي الطرف والثنائيات الباعثة للضوء. صُمم هذا المصدر الضوئي المدمج والفعال لأنظمة مراقبة السائقين وداخل المقصورة. ومن المتوقع أن يُسهم طرحه في توسيع نطاق استخدام تقنية ليزر الباعث السطحي ذات التجويف الرأسي ثنائي الطرف في قطاع السيارات، مما يُحسّن من ميزات السلامة ويُعزز سوق تطبيقات الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء.
• في أبريل 2024، دخلت شركة TriEye المحدودة في شراكة مع شركة Vertilas GmbH لعرض نظام استشعار SWIR ثنائي الطرف ذي تجويف رأسي، يعمل بتقنية الليزر المنبعث من السطح، بقطر 1.3 ميكرومتر. يدمج هذا التعاون مستشعرات SWIR القائمة على CMOS مع مصفوفات VCSEL من فوسفيد الإنديوم، مما يوفر حلولاً فعالة من حيث التكلفة للتطبيقات الصناعية والاستهلاكية. يُبرز هذا التطور الأهمية المتزايدة لتقنية الليزر المنبعث من السطح ثنائي الطرف ذي تجويف رأسي في أنظمة الاستشعار الدقيق والتصوير وأنظمة LiDAR، مما يعزز نمو السوق واعتمادها.

SKU-58519