레이저 다이오드 시장 규모 및 점유율 분석: 성장 동향 및 예측 (2026-2031)

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레이저 다이오드 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 예측 (2026-2031)

본 보고서는 레이저 다이오드 시장의 현재 규모, 미래 예측, 주요 성장 동인 및 제약 요인, 세그먼트별 분석, 지역별 동향 및 경쟁 환경에 대한 상세한 개요를 제공합니다.

1. 시장 개요 및 예측

레이저 다이오드 시장은 2026년 93억 7천만 달러 규모에서 2031년까지 144억 8천만 달러에 달할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 9.10%를 기록할 것입니다. 이러한 성장은 초고속 데이터 센터의 800기가비트 및 1.6테라비트 광학 링크 수요 증가, 생산 차량에 고체 LiDAR 통합, 다이오드 펌프 지향성 에너지 무기(DEW)에 대한 국방 예산 증가 등 다양한 요인에 의해 주도되고 있습니다.

기술적으로는 장거리 광섬유 배포에 에지 방출형(Edge-Emitting) 디자인이 여전히 중요하지만, 3D 센싱 및 단거리 병렬 광학 분야에서는 VCSEL(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)이 점유율을 확대하고 있습니다. 또한, 고출력 스택은 2023년 대비 3배의 처리량을 자랑하는 티타늄 부품 적층 제조 라인에 동력을 공급하고 있습니다. 지역적으로는 일본의 수직 통합 팹과 중국의 대규모 보조금 덕분에 아시아 태평양 지역이 설치 용량을 주도하고 있으며, 북미 공급업체들은 현지 콘텐츠 의무 준수 및 갈륨-인듐 가격 변동 완화를 위해 국내 에피택시(epitaxy) 생산을 확대하고 있습니다. 이러한 변화에도 불구하고 20와트 연속 출력 이상의 열 관리 병목 현상에도 불구하고 레이저 다이오드 시장은 꾸준히 한 자릿수 후반대의 성장세를 유지할 것으로 전망됩니다.

주요 시장 지표 (2026-2031):
* 시장 규모 (2026년): 93억 7천만 달러
* 시장 규모 (2031년): 144억 8천만 달러
* 성장률 (2026-2031): 9.09% CAGR
* 가장 빠르게 성장하는 시장: 중동
* 가장 큰 시장: 아시아 태평양
* 시장 집중도: 중간

2. 주요 보고서 요약 (2025년 기준 시장 점유율 및 2031년까지의 CAGR)

* 유형별: 에지 방출형 장치가 46.13%의 시장 점유율을 차지했으며, VCSEL은 2031년까지 10.98%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 파장별: 적외선 소스가 49.21%의 매출 점유율을 기록했으며, 청색 방출기는 2031년까지 11.82% 성장할 것으로 전망됩니다.
* 출력 전력별: 1와트 미만의 저출력 다이오드가 41.47%의 출하량 점유율을 차지했으며, 10와트 이상의 모듈은 12.69%의 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 작동 모드별: 연속파(Continuous-Wave) 작동이 63.71%의 출하량 점유율을 차지했으며, 펄스형 레이저는 2031년까지 11.32% 성장할 것으로 예상됩니다.
* 패키징 구성별: TO-CAN이 31.27%의 점유율을 유지했으며, 통합 모듈은 예측 기간 동안 10.23% 성장할 것으로 전망됩니다.
* 최종 사용자 애플리케이션별: 통신 및 데이터 통신이 39.18%의 매출 점유율을 차지했으며, 자동차 애플리케이션은 13.12%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 지역별: 아시아 태평양 지역이 2025년 매출의 53.61%를 차지했으며, 중동은 2031년까지 12.46% 성장할 것으로 전망됩니다.

3. 글로벌 레이저 다이오드 시장 동향 및 통찰력

3.1. 성장 동인

* 스마트폰 3D 센싱 및 Face-ID 확산으로 VCSEL 수요 증가 (CAGR 영향: +1.8%): 2025년 전 세계 스마트폰 제조업체는 약 12억 대의 VCSEL 어레이 내장 핸드셋을 출하하여 안전한 얼굴 인증 및 깊이 강화 이미징을 가능하게 했습니다. Apple의 TrueDepth 채택 확대와 Lumentum의 태국 다이 분류 용량 30% 증가는 이러한 추세를 주도했습니다. Android OEM들도 ams OSRAM의 940나노미터 어레이를 채택하며 뒤를 이었습니다. VCSEL은 리플로우 습도에 강하여 에지 방출형에 필요한 밀봉을 제거함으로써 조립 비용을 절감합니다. IEC 60825-1 Class 1 제한 준수를 통해 레이저 다이오드 시장의 모멘텀을 유지하고 있습니다.
* 1550nm DFB 레이저를 활용한 FTTH 네트워크의 빠른 구축 (CAGR 영향: +1.5%): 2025년 전 세계 FTTH(Fiber-to-the-Home) 회선은 6억 8천만 개를 넘어섰으며, 중국이 기가비트 의무화 정책에 따라 순증가의 58%를 차지했습니다. 1550나노미터 분산 피드백(DFB) 레이저는 색 분산을 최소화하여 1:128 분할 비율을 지원하는 40킬로미터 수동 광학 링크를 가능하게 합니다. MACOM은 2025년 25기가비트 인듐-인 DFB를 출시하여 모듈 크기를 40% 줄이고 전력 예산을 낮췄습니다. OpenLight의 1.6테라비트 DR8 트랜시버는 2027년까지 1550나노미터 레인이 AI 클러스터 내부로 이동할 것임을 시사합니다.
* 905nm 펄스 레이저를 채택하는 자동차 LiDAR 프로그램 (CAGR 영향: +2.1%): 2025년 자동차 LiDAR 출하량은 905나노미터 방출기에 집중되었는데, 이는 실리콘 APD가 1550나노미터 InGaAs 검출기보다 높은 양자 효율을 제공하여 장치 비용을 약 35% 절감하기 때문입니다. Coherent는 움직이는 부품이 없는 플래시 LiDAR 아키텍처를 가능하게 하는 400와트 VCSEL 어레이를 공급하여 200미터 보행자 감지 및 Euro NCAP 2026 비상 제동 기준을 충족했습니다. Excelitas는 드라이버와 열 센서를 통합한 12세제곱센티미터 모듈을 출시하여 사각지대 모니터링을 위한 사이드 미러 배치 가능성을 보여주었습니다. 2028년까지 유럽과 중국의 레벨 3 자율주행 규제 수렴은 장기적인 성장을 뒷받침합니다.
* 금속 적층 제조에서 고출력 다이오드 레이저 사용 증가 (CAGR 영향: +1.3%): 2025년 금속 적층 제조 시스템 출하량은 항공우주 및 의료 임플란트 제조업체가 레이저 파우더 베드 퓨전(LPBF)을 채택하면서 22% 증가했습니다. TRUMPF의 TruDiode 스택은 최대 6킬로와트를 제공하여 EOS가 빌드 속도를 시간당 110세제곱센티미터로 높여 2023년 대비 티타늄 부품 비용을 25% 절감했습니다. IPG Photonics는 배터리 팩 용접에 사용되는 파이버 레이저의 펌프 소스와 관련된 2024년 3분기 다이오드 매출 8,900만 달러를 기록했습니다. 다이아몬드 열 확산기는 접합 온도를 18도 낮춰 다이오드 수명을 25,000시간으로 연장하며 고출력 레이저 다이오드 시장의 신뢰도를 높이고 있습니다.
* 다이오드 펌프 모듈을 활용한 지향성 에너지 무기(DEW)에 대한 국방 예산 급증 (CAGR 영향: +1.2%)
* 청록색 GaN 레이저를 통합한 의료 미용 기기의 소형화 (CAGR 영향: +0.9%)

3.2. 제약 요인

* 20W 이상 연속파 스케일링을 제한하는 열 관리 문제 (CAGR 영향: -0.8%): 연속 출력이 20와트를 초과하면 접합 온도가 85도 이상으로 상승하여 10도 상승당 캐리어 재결합 효율이 12% 감소하고 수명이 단축됩니다. 마이크로채널 쿨러는 모듈당 45달러를 추가하고 펌핑에 15와트를 소비하여 램프 펌프 고체 레이저에 대한 효율 우위를 약화시킵니다. 합성 다이아몬드 플레이트는 5배 더 높은 열전도율을 제공하지만 제곱센티미터당 12달러의 프리미엄이 붙습니다. 2025년 IEEE 연구원들은 펄스 작동 중 과도한 열을 흡수하는 갈륨-인 상변화 삽입물을 제안했지만, 통신 밀봉 표준과 호환되지 않습니다. 패키징 비용이 하락하기 전까지는 이러한 제약이 레이저 다이오드 시장의 고출력 로드맵 상단을 제한할 것입니다.
* 갈륨 및 인듐에 대한 공급망 의존성으로 인한 가격 변동성 (CAGR 영향: -1.1%): 2023년 중국의 수출 통제는 2024년 갈륨 현물 가격을 킬로그램당 400달러로 급등시켰으며, 이는 2022년 평균 대비 180% 상승한 수치입니다. 인듐은 전 세계 1차 공급량 950톤 중 58%가 중국에서 조달되는 상황에서 킬로그램당 300~350달러를 유지했습니다. Nichia는 2025년 450나노미터 청색 레이저의 활성 영역 두께를 20% 줄여 양자 효율 손실 없이 웨이퍼당 인듐 사용량을 줄였습니다. Sumitomo Electric의 갈륨 회수 프로그램은 폐기된 통신 모듈에서 72%의 금속을 회수하여 2025년 중반까지 내부 수요의 8%를 충족했습니다. 그러나 정제 시설의 지리적 다각화가 가속화되기 전까지는 가격 변동성이 레이저 다이오드 시장 전반의 운전자본 및 마진 압력을 증가시킬 것입니다.
* 유럽에서 소비자용 전력을 제한하는 눈 노출 안전 규제 (CAGR 영향: -0.6%)
* GaN-on-실리콘 웨이퍼 제조의 수율 변동성으로 인한 블루레이 레이저 비용 상승 (CAGR 영향: -0.7%)

4. 세그먼트 분석

* 유형별: 에지 방출형 장치는 장거리 링크를 위한 탁월한 단일 모드 결합 효율로 2025년 레이저 다이오드 시장의 46.13%를 차지했습니다. VCSEL 어레이는 웨이퍼 수준 테스트 속도가 시간당 12,000개 다이에 달하여 절단면 에지 방출형을 훨씬 능가하는 속도로 2031년까지 10.98% 성장할 것으로 예상됩니다. 양자 캐스케이드 레이저는 중적외선 센싱에서 틈새시장을 유지하며, 패브리-페로 다이오드는 비용에 민감한 단거리 네트워크에 사용됩니다.
* 파장별: 700~1600나노미터의 적외선 소스는 통신, 산업 센싱 및 파이버 레이저 펌핑에서의 역할로 2025년 매출의 49.21%를 차지했습니다. 400~500나노미터의 청색 다이오드는 레이저-형광체 프로젝터가 3와트 칩에서 4,000루멘을 제공하여 디스플레이 및 자동차 헤드업 시스템의 수은 램프를 대체함에 따라 11.82%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 출력 전력별: 1와트 미만의 저출력 장치는 주변 장치 및 소비자 애플리케이션에 사용되어 2025년 단위 출하량의 41.47%를 차지했습니다. 10와트 이상의 고출력 모듈은 킬로와트급 스택에 의존하는 용접, 절단 및 적층 제조 라인에 힘입어 12.69%의 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 작동 모드별: 연속파 작동은 데이터 통신 및 의료 부문에서 꾸준한 출력을 선호하여 2025년 63.71%의 점유율을 차지했습니다. 펄스형 레이저는 나노초 타이밍 정확도를 요구하는 LiDAR 및 레이저 유도 플라즈마 분광법(LIBS)에 힘입어 11.32% 성장할 것으로 예상됩니다.
* 패키징 구성별: TO-CAN 디자인은 통신 등급의 밀봉성과 입증된 현장 수명 덕분에 2025년 시장 점유율 31.27%를 유지했습니다. 통합 모듈은 고객이 드라이버, 서미스터 및 파이버 피그테일을 묶는 턴키 하우징을 선호함에 따라 10.23% 성장할 것으로 예상됩니다.
* 최종 사용자 애플리케이션별: 통신 및 데이터 통신은 400기가비트 및 800기가비트 트랜시버 수요에 힘입어 2025년 매출의 39.18%를 차지했습니다. 자동차 애플리케이션은 유럽과 중국의 레벨 3 자율주행 규제가 2028년까지 신차에 고체 LiDAR를 의무화함에 따라 13.12%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.

5. 지역 분석

아시아 태평양 지역은 일본의 통합 공급망과 중국의 470억 달러 규모 반도체 부양책에 힘입어 2025년 전 세계 매출의 53.61%를 창출했습니다. 한국은 스마트폰 및 5G 백홀용으로 9,200만 개의 다이오드를 소비하며 이 지역의 소비자 및 인프라 수요의 균형 잡힌 조합을 보여주었습니다.

북미는 국방 예산 및 하이퍼스케일러 조달에 힘입어 매출의 약 22%를 기여했습니다. Lumentum은 CHIPS Act 국내 콘텐츠 기준을 충족하기 위해 2025년 8월 캘리포니아 클린룸을 확장했습니다. 유럽은 18%의 점유율을 차지했으며, 독일 자동차 제조업체는 180만 대의 차량에 LiDAR를 통합하고 영국 국민 보건 서비스(NHS)는 420개 병원에서 레이저 기반 진단 시스템을 도입했습니다.

12.46%의 CAGR이 예상되는 중동은 사우디 비전 2030의 파이버 백본과 2029년까지 월 15엑사바이트의 국경 간 트래픽을 유도할 UAE 하이퍼스케일 클러스터를 구축하고 있습니다. 남미와 아프리카는 아직 신흥 시장이지만, 브라질의 국가 광대역 계획과 케냐의 파이버 백홀 프로젝트는 현지 표준에 맞는 공급업체에게 점진적인 기회를 제공합니다.

6. 경쟁 환경

상위 5개 공급업체인 Coherent, Lumentum, TRUMPF, ams OSRAM, IPG Photonics는 2025년 매출의 약 38%를 차지하며 중간 정도의 시장 분할을 보였습니다. 기업들은 갈륨-인듐 변동성을 완화하기 위해 에피택시를 확보하는 수직 통합 전략을 지배적으로 채택하고 있습니다. nLIGHT의 워싱턴주 2,200만 달러 규모 반응기 확장은 웨이퍼 리드 타임을 9주로 단축한 사례입니다.

마이크로채널 냉각 및 빔 결합 분야의 특허 활동은 차별화를 확대했습니다. Coherent는 2024-2025년에 접합 온도를 18도 낮추는 쿨러 디자인을 다루는 14개의 미국 특허를 출원하여 외부 냉각 장치 없이 50와트 이상의 연속파 출력을 가능하게 했습니다. Thorlabs와 같은 전문 기업들은 틈새시장을 공략하고 있으며, Excelitas는 모듈 통합을 통해 자동차 고객의 시장 출시 시간을 5개월 단축했습니다. ISO 빔 품질 및 IEC 안전 인증은 테스트에 9~12개월과 제품 라인당 45,000달러가 소요되어 진입 장벽으로 작용하지만, 건강한 혁신 주기를 유지하고 있습니다.

주요 레이저 다이오드 산업 리더:
* Coherent Corp.
* Lumentum Holdings Inc.
* Nichia Corporation
* TRUMPF SE + Co KG
* OSRAM Opto Semiconductors GmbH

최근 산업 동향:
* 2026년 1월: Coherent는 100,000시간 MTBF(평균 고장 간격)로 50와트 연속 출력을 유지하는 마이크로채널 냉각 기능을 갖춘 793나노미터 펌프 모듈의 대량 출하를 시작했습니다.
* 2025년 1월: Lumentum은 CHIPS Act 국내 콘텐츠 규정을 충족하기 위해 1억 8천만 달러 규모의 미국 클린룸 확장 계획을 발표했습니다.
* 2025년 8월: nLIGHT는 워싱턴주에서 2,200만 달러 규모의 에피택시 업그레이드를 완료하여 인듐-인 웨이퍼용 MOCVD 시스템 3개를 추가했습니다.
* 2025년 6월: Excelitas는 드라이버와 열 관리를 12세제곱센티미터 하우징에 통합한 소형 905나노미터 LiDAR 레이저를 출시했습니다.

이 보고서는 자외선부터 근적외선 스펙트럼까지 일관된 방사선을 생성하는 반도체 접합 장치인 레이저 다이오드 시장을 분석합니다. 연구 범위는 에지 방출형, VCSEL, DFB, Fabry-Perot, 양자 캐스케이드 유형을 포함하며, 베어 다이, 밀봉 패키지 칩 또는 소형 서브 모듈 형태로 공급되는 제품에 중점을 둡니다. 가스, 고체, 광섬유, 유기 레이저 및 재활용 제품은 분석에서 제외됩니다.

본 연구는 1차(산업 전문가 인터뷰) 및 2차(공개 및 구독 데이터 소스 활용) 조사를 통해 수행되었으며, 시장 규모 및 예측은 상향식/하향식 모델링, 다변량 회귀 분석, ARIMA 오버레이를 기반으로 합니다. 데이터는 엄격한 검증 절차를 거쳐 신뢰성을 확보했습니다.

시장 동인으로는 스마트폰의 3D 센싱 및 Face-ID 기술 확산에 따른 VCSEL 수요 증가, FTTH 네트워크 구축 확대, 자동차 LiDAR 프로그램의 905nm 펄스 레이저 채택, 금속 적층 제조의 고출력 다이오드 레이저 활용 증대, 국방 분야의 지향성 에너지 무기 투자, 그리고 의료 미용 기기의 청록색 GaN 레이저 통합 소형화 등이 있습니다.
시장 제약은 20W 이상 연속파 스케일링의 열 관리 문제, 갈륨 및 인 공급망 의존성으로 인한 가격 변동성, 유럽 내 눈 노출 안전 규제, 그리고 GaN-on-Silicon 웨이퍼 제조 수율 가변성으로 인한 비용 상승 등이 주요 요인입니다.

시장은 유형, 파장, 출력 전력, 작동 모드, 패키징 구성, 최종 사용자 애플리케이션(통신 및 데이터 통신, 산업 처리 및 제조, 헬스케어 및 의료, 자동차, 가전 및 디스플레이, 국방 및 보안, 연구 및 학술), 그리고 지역별로 세분화되어 분석됩니다.

글로벌 레이저 다이오드 시장은 2026년 93.7억 달러에서 2031년까지 9.10%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장하여 144.8억 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 2025년 기준 아시아 태평양 지역이 전 세계 매출의 53.61%를 차지하며 시장을 선도하고 있습니다.

VCSEL은 3D 센싱 수요와 낮은 조립 비용 덕분에 2031년까지 10.98%의 CAGR로 성장할 것으로 예상되며, 자동차 LiDAR용 레이저 다이오드 수요는 레벨 3 자율주행 규제 도입에 힘입어 13.12%의 CAGR로 크게 증가할 것으로 예측됩니다. 원자재 측면에서는 갈륨과 인의 공급 집중으로 인한 가격 변동성이 주요 위험 요소입니다. 패키징 방식에서는 드라이버와 냉각 장치를 내장한 통합 모듈 패키지가 10.23%의 성장률로 인기를 얻으며, 개별 TO-CAN 하우징을 대체할 것으로 보입니다.

경쟁 환경 분석은 시장 집중도, 주요 기업의 전략, 시장 점유율, 그리고 Coherent Corp., Lumentum Holdings Inc., Nichia Corporation 등 22개 주요 기업의 프로필을 다룹니다. 보고서는 또한 시장 기회와 미래 전망에 대한 평가를 제공합니다.


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1. 서론

  • 1.1 연구 가정 및 시장 정의
  • 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

  • 4.1 시장 개요
  • 4.2 시장 동인
    • 4.2.1 스마트폰의 3D 센싱 및 Face-ID 확산으로 VCSEL 수요 증가
    • 4.2.2 1550 nm DFB 레이저를 활용한 FTTH 네트워크의 빠른 구축
    • 4.2.3 905 nm 펄스 레이저를 채택하는 자동차 LiDAR 프로그램
    • 4.2.4 금속 적층 제조에서 고출력 다이오드 레이저 사용 증가
    • 4.2.5 다이오드 펌프 모듈을 활용하는 지향성 에너지 무기에 대한 국방 자금 증가
    • 4.2.6 청록색 GaN 레이저를 통합한 의료 미용 기기의 소형화
  • 4.3 시장 제약
    • 4.3.1 20W 이상 연속파 스케일링을 제한하는 열 관리 문제
    • 4.3.2 갈륨 및 인듐에 대한 공급망 의존으로 인한 가격 변동성
    • 4.3.3 유럽에서 소비자 등급 전력을 제한하는 눈 노출 안전 규정
    • 4.3.4 GaN-on-실리콘 웨이퍼 제조의 수율 변동성으로 인한 블루레이 레이저 비용 상승
  • 4.4 산업 가치 사슬 분석
  • 4.5 거시 경제 요인이 시장에 미치는 영향
  • 4.6 기술 전망
  • 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
    • 4.7.1 공급업체의 협상력
    • 4.7.2 구매자의 협상력
    • 4.7.3 신규 진입자의 위협
    • 4.7.4 대체재의 위협
    • 4.7.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

  • 5.1 유형별
    • 5.1.1 에지 방출 레이저 다이오드
    • 5.1.2 VCSEL
    • 5.1.3 양자 캐스케이드 레이저
    • 5.1.4 DFB 및 DBR
    • 5.1.5 패브리-페로 레이저 다이오드
  • 5.2 파장별
    • 5.2.1 적외선 (700-1600 nm)
    • 5.2.2 적색 (630-700 nm)
    • 5.2.3 청색 (400-500 nm)
    • 5.2.4 녹색 (500-570 nm)
    • 5.2.5 자외선 (400 nm 미만)
  • 5.3 출력 전력별
    • 5.3.1 저전력 (1W 미만)
    • 5.3.2 중전력 (1-10W)
    • 5.3.3 고전력 (10W 초과)
  • 5.4 작동 모드별
    • 5.4.1 연속파 (CW)
    • 5.4.2 펄스
  • 5.5 패키징 구성별
    • 5.5.1 TO-CAN
    • 5.5.2 C-마운트
    • 5.5.3 HHL 및 버터플라이
    • 5.5.4 모듈/서브 시스템
  • 5.6 최종 사용자 애플리케이션별
    • 5.6.1 통신 및 데이터 통신
    • 5.6.2 산업 처리 및 제조
    • 5.6.3 헬스케어 및 의료
    • 5.6.4 자동차
    • 5.6.5 가전제품 및 디스플레이
    • 5.6.6 국방 및 보안
    • 5.6.7 연구 및 학술
  • 5.7 지역별
    • 5.7.1 북미
    • 5.7.1.1 미국
    • 5.7.1.2 캐나다
    • 5.7.1.3 멕시코
    • 5.7.2 남미
    • 5.7.2.1 브라질
    • 5.7.2.2 아르헨티나
    • 5.7.2.3 남미 기타 지역
    • 5.7.3 유럽
    • 5.7.3.1 영국
    • 5.7.3.2 독일
    • 5.7.3.3 프랑스
    • 5.7.3.4 스페인
    • 5.7.3.5 이탈리아
    • 5.7.3.6 유럽 기타 지역
    • 5.7.4 아시아 태평양
    • 5.7.4.1 중국
    • 5.7.4.2 인도
    • 5.7.4.3 일본
    • 5.7.4.4 호주
    • 5.7.4.5 대한민국
    • 5.7.4.6 아시아 태평양 기타 지역
    • 5.7.5 중동
    • 5.7.5.1 사우디아라비아
    • 5.7.5.2 아랍에미리트
    • 5.7.5.3 튀르키예
    • 5.7.5.4 중동 기타 지역
    • 5.7.6 아프리카
    • 5.7.6.1 남아프리카 공화국
    • 5.7.6.2 케냐
    • 5.7.6.3 아프리카 기타 지역

6. 경쟁 환경

  • 6.1 시장 집중도
  • 6.2 전략적 움직임
  • 6.3 시장 점유율 분석
  • 6.4 기업 프로필 (글로벌 수준 개요, 시장 수준 개요, 핵심 부문, 재무, 전략 정보, 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
    • 6.4.1 Coherent Corp.
    • 6.4.2 Lumentum Holdings Inc.
    • 6.4.3 Nichia Corporation
    • 6.4.4 TRUMPF SE + Co KG
    • 6.4.5 OSRAM Opto Semiconductors GmbH
    • 6.4.6 IPG Photonics Corp.
    • 6.4.7 Hamamatsu Photonics K.K.
    • 6.4.8 Sharp Corp.
    • 6.4.9 Sumitomo Electric Industries Ltd.
    • 6.4.10 Sony Corp.
    • 6.4.11 Mitsubishi Electric Corp.
    • 6.4.12 Ushio Inc.
    • 6.4.13 Jenoptik AG
    • 6.4.14 Thorlabs Inc.
    • 6.4.15 Frankfurt Laser Co.
    • 6.4.16 OSI Laser Diode Inc.
    • 6.4.17 Lasea SA
    • 6.4.18 Newport Corp.
    • 6.4.19 Rohm Semiconductor
    • 6.4.20 nLIGHT Inc.
    • 6.4.21 Excelitas Technologies Corp.
    • 6.4.22 Broadcom Inc.

7. 시장 기회 및 미래 전망

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***** 참고 정보 *****
레이저 다이오드는 반도체 물질의 p-n 접합 구조를 이용하여 유도 방출(stimulated emission) 원리에 따라 단색성, 지향성, 그리고 결맞음(coherent) 특성을 갖는 빛을 방출하는 소자입니다. 이는 일반적인 발광 다이오드(LED)와 달리, 광 공진기(optical resonator) 내에서 빛이 증폭되고 특정 파장의 빛만 선택적으로 방출되도록 설계되어 고품질의 레이저 광을 생성합니다. 주로 갈륨비소(GaAs), 인듐인(InP), 질화갈륨(GaN) 등의 화합물 반도체 재료를 기반으로 제작되며, 전기에너지를 직접 빛에너지로 변환하는 효율적인 광원입니다.

레이저 다이오드의 종류는 구조, 재료, 출력 등에 따라 다양하게 분류됩니다. 구조적 측면에서는 가장 기본적인 패브리-페로(Fabry-Pérot, FP) 레이저 다이오드부터, 단일 모드 동작과 협소한 선폭을 제공하는 분포 귀환(Distributed Feedback, DFB) 레이저 다이오드, 그리고 수직 방향으로 빛을 방출하여 집적화에 유리한 수직 공진 표면 발광 레이저(Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL) 등이 있습니다. 재료에 따라서는 적색 및 근적외선 영역에 사용되는 AlGaAs/GaAs 계열, 광통신에 주로 쓰이는 InGaAsP/InP 계열, 그리고 청색 및 녹색 레이저를 구현하는 GaN/InGaN 계열 등이 대표적입니다. 출력에 따라서는 수 밀리와트(mW) 수준의 저출력 다이오드부터 수 킬로와트(kW)에 이르는 고출력 다이오드까지 폭넓게 존재하며, 각각의 용도에 맞게 선택됩니다.

이러한 레이저 다이오드는 현대 산업과 일상생활의 다양한 분야에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 정보통신 분야에서는 광섬유 통신 시스템의 광원으로 사용되어 대용량 데이터 전송을 가능하게 하며, CD, DVD, 블루레이(Blu-ray)와 같은 광 저장 장치의 데이터 읽기/쓰기 헤드에 필수적으로 적용됩니다. 산업 분야에서는 정밀 가공(절단, 용접, 마킹), 3D 프린팅, 라이다(LiDAR) 센서를 통한 자율주행차의 거리 측정 및 환경 인식, 그리고 정밀 계측 장비 등에 활용됩니다. 의료 및 바이오 분야에서는 수술용 메스, 피부과 시술, 진단 장비(유세포 분석기, 분광학), 안과 치료 등에 광범위하게 사용됩니다. 또한, 바코드 스캐너, 레이저 프린터, 레이저 포인터, 프로젝터, 스마트폰의 얼굴 인식 센서 등 일반 소비자 가전제품에도 널리 적용되고 있습니다.

레이저 다이오드와 관련된 기술로는 광섬유 통신 기술, 광 검출기(photodetector), 광 변조기(modulator), 그리고 광 신호를 증폭하는 광 증폭기(optical amplifier) 등이 있습니다. 또한, 레이저 다이오드의 안정적인 구동을 위한 정밀한 전원 공급 장치 및 온도 제어 기술(열전 소자, 히트싱크), 그리고 빔의 형태를 조절하는 빔 성형(beam shaping) 광학 기술 등이 필수적으로 동반됩니다. 반도체 제조 공정 기술인 에피택시 성장, 포토리소그래피, 식각 기술 등은 레이저 다이오드의 성능과 생산성을 좌우하는 핵심 기반 기술입니다.

레이저 다이오드 시장은 데이터 센터 확장, 5G 통신망 구축, 전기차 및 자율주행차 시장 성장, 산업 자동화 가속화, 그리고 의료 기술 발전 등에 힘입어 지속적인 성장세를 보이고 있습니다. 주요 시장 참여자로는 코히런트(Coherent, II-VI), 루멘텀(Lumentum), IPG 포토닉스(IPG Photonics), 트럼프(TRUMPF)와 같은 글로벌 기업들이 있으며, 오스람(OSRAM), 소니(Sony), 샤프(Sharp), 니치아(Nichia) 등 아시아 기업들도 특정 분야에서 강세를 보이고 있습니다. 시장 트렌드는 소형화, 고효율화, 고출력화, 그리고 더 넓은 파장 대역(특히 청색 및 녹색)으로의 확장, 광 집적 회로(Photonic Integrated Circuits, PICs)를 통한 통합 솔루션 제공, 그리고 비용 절감 및 신뢰성 향상에 초점을 맞추고 있습니다.

미래 전망은 레이저 다이오드가 인공지능(AI), 사물 인터넷(IoT), 증강현실(AR)/가상현실(VR), 양자 기술 등 차세대 기술의 발전에 더욱 중요한 역할을 할 것임을 시사합니다. 양자 컴퓨팅 분야에서는 이온이나 원자를 포획하고 조작하는 데 레이저 다이오드가 활용될 것이며, 첨단 센싱(가스 감지, 환경 모니터링) 및 차세대 디스플레이 기술에도 적용이 확대될 것입니다. 기술적 측면에서는 전력 효율성 극대화, 실리콘 포토닉스(Silicon Photonics)와 같은 이종 재료와의 통합을 통한 집적도 향상, 새로운 재료 개발을 통한 파장 다양성 확보, 그리고 극한 환경에서의 신뢰성 및 수명 연장이 주요 연구 개발 방향입니다. 또한, 인공지능 기반의 스마트 레이저 시스템 개발을 통해 자율적인 성능 최적화 및 고장 예측이 가능해질 것으로 기대됩니다. 이러한 발전은 레이저 다이오드가 미래 사회의 혁신을 이끄는 핵심 광원으로서 그 중요성을 더욱 공고히 할 것입니다.