マーケットトレンド の 量子カスケードレーザー 産業
軍事・防衛が大きな市場シェアを占めると予想される
- 航空機プラットフォーム製品への要求は、ここ数年高まっている。これには、サイズ、重量、消費電力、コストの削減が含まれ、携帯型やバッテリー駆動のハンドヘルド製品にも及んでいる。量子カスケードレーザー(QCL)技術は、中波から長波の赤外線で動作し、既存の赤外線カメラ技術を活用した新しい傾斜を提供する。
- 航空機プラットフォームに適していることに加え、QCL製品は小型・軽量のポインターやビーコン機能を求めるオペレーターの要求に自然に適合する。高出力、軽量、バッテリー駆動の機器の実地テストでは、空と地上のさまざまな用途でその有効性が実証されている。
- ワシントンD.C.で開催された米国陸軍協会年次総会＆博覧会で、CIRCMはレーザーを使用して、先端に赤外線ホーミング装置を持つミサイルが使用するシーカーを組み合わせた。海軍と陸軍は、熱探知ミサイルに特に弱いヘリコプターの代替技術として、防衛を有望視している。
- さらに、市場は革新的なソリューションを開発するために様々なパートナーシップを目撃している。例えば、2022年8月、脅威検知・セキュリティ技術企業のSmiths Detection社は、Block MEMS社と提携し、様々な表面上の固体・液体の脅威を非接触で検知する近接化学剤検知器（PCAD）を開発した。Block MEMSの量子カスケードレーザー（QCL）がこのシステムの中核技術となる。
- また2021年4月、米陸軍はノースップ・グラマン社にレーザーベースの共通赤外線対策（CIRCM）システムのフルレート生産契約を10億米ドルで発注した。CIRCMシステムは、既存のハードウェアで動作するようにオープン・アーキテクチャで構築されている。CIRCMシステムは、既存のハードウェアで動作するようにオープン・アーキテクチャで構築されており、コンパクトなポインタ／トラッカーと先進の量子カスケード・レーザ（QCL）技術を採用し、信頼性と拡張性を高めている。このような開発は、軍事分野における量子カスケードレーザの需要を押し上げる。
- 北大西洋条約機構によると、米国は国民1人当たり約2,187米ドルを軍事費に費やしていると推定されている。
この市場を形作る主な傾向を理解する
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北米が大きな市場シェアを占めると予想される
- 爆発物の検出における量子カスケードレーザの応用の増加により、量子カスケードレーザは軍事・防衛市場に積極的に浸透している。米国の軍事・防衛分野への巨額の支出は、量子カスケードレーザの助けを借りて達成することができる、実行される機能の精度と品質が主な焦点であるという事実を指し示している。
- 米国国防総省の2021年度予算によると、国家防衛戦略（NDS）は、将来の潜在的なハイエンド戦争に備えるために資源を再優先し、支出を移動させる際の同省の意思決定の指針であり、2021年度予算でサポートされている。大統領の2021年度予算概算要求は7,054億ドルで、ミサイルの撃退と防衛に203億ドル、うちAEGIS弾道ミサイル防衛システムに11億ドル、終末高高度防衛（THAAD）弾道ミサイル防衛システムに9億1,600万ドルとなっている。これが市場成長を促進すると予想される。
- これらのレーザの最も重要な用途の1つは、ガスセンシング装置と計測である。波長可変QCLをベースにしたシステムは、複数のガス種の計測に使用できる。ターゲットが狭いシステムでは、1兆分の1単位のガス濃度も検出・測定できる。これらのレーザーの市場は、メーカーや科学者が経験を積むにつれて大きく成長すると予想される。
- ガスや蒸気は、それぞれの化学構造とは比較にならない特徴的な化学吸収「指紋を持っている。量子カスケード・レーザーを煙突の上空に照射すると、レーザーの波長を煙突上空の空気中の「指紋波長に一致させることができる。このフィンガープリントに基づいて、特定の汚染物質の排出の可能性を判断することができる。QCレーザーは、化学センシングや分光用の放射源として広く使用されている。
- QCレーザーの典型的な商業的用途には、微量ガス分析および汚染モニタリングが含まれる。米国では公害に関する政府規制が増加しており、量子カスケードレーザは検出を容易にする顕著な光源として機能します。QCレーザは、食品・飲料産業で用途を見出している。
- 米国の食品・飲料産業は、過去数年で著しい成長を遂げている。この業界は、製品の鮮度と安全性に絶えず注目しています。エマソンのRosemount CT4215パッケージリーク検出システムは、既存の生産プロセスに完璧に適合し、1分あたり最大200パックの測定が可能です。量子カスケードレーザーを使用して生産ラインから出荷されるすべての商品を評価し、不適切な包装から発生する微量ガスの検出を容易にし、不良品を即座に排除します。
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