전자 광학 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

광전 시장 규모 및 점유율 분석: 2026-2031년 성장 동향 및 예측 보고서

# 시장 개요 및 주요 요약

광전(Electro Optics) 시장은 2026년 133억 9천만 달러 규모에서 2031년까지 165억 7천만 달러에 도달할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 4.36%를 기록할 것으로 전망됩니다. 국방 현대화, 하이퍼스케일 데이터 센터 포토닉스, 레벨 3 자율주행차 출시 등이 시장 경쟁 환경을 재편하며 꾸준한 성장을 견인하고 있습니다. 다중 스펙트럼 표적 포드, 800Gbps 트래픽을 지원하는 실리콘 포토닉스 변조기, 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)용 단파장 적외선(SWIR) 카메라 등의 조달은 경기 변동을 완화하는 다각화된 수요 기반을 형성하고 있습니다. 광학, 전자, 임베디드 소프트웨어를 통합한 제품을 제공하는 공급업체는 부품만 판매하는 업체보다 높은 마진을 확보하고 있습니다.

주요 보고서 요약:

* 제품 유형별: 2025년 카메라가 광전 시장 점유율의 37.51%를 차지했으며, 변조기는 2031년까지 5.56%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.
* 애플리케이션별: 2025년 국방 및 보안 분야가 45.37%의 매출 점유율로 선두를 달렸으며, 자동차 ADAS는 2031년까지 5.73%의 CAGR로 성장할 것으로 전망됩니다.
* 파장별: 2025년 중파장 적외선(MWIR)이 광전 시장의 31.18%를 차지했으며, 단파장 적외선(SWIR)은 2031년까지 5.61%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 최종 사용자별: 2025년 군사 기관이 광전 시장 규모의 51.18%를 차지했으며, 자동차 OEM은 2031년까지 6.73%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.
* 지역별: 2025년 북미가 34.17%의 매출 점유율을 기록했으며, 아시아 태평양 지역은 2031년까지 5.39%의 CAGR로 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.

# 글로벌 광전 시장 동향 및 통찰력

성장 동인:

* EO 표적 시스템에 대한 국방비 지출 증가: 미국 및 동맹국의 2026 회계연도 국방 예산은 다중 스펙트럼 포드, 함정용 광전 추적기, 병사용 야간 투시경 등에 더 많은 비중을 할당하여 고가치 센서에 대한 다년간의 수요를 확보하고 있습니다. 특히 미 육군은 2025년에 가시광선, 근적외선, 열화상 채널을 단일 접안렌즈에 융합하는 고글-쌍안경 시스템에 5억 달러 이상의 계약을 체결했습니다. 이러한 조달 주기는 15년을 초과하는 경우가 많아, 기존 업체들은 예측 가능한 개조 수익과 높은 전환 비용을 누리고 있습니다.
* UAV 페이로드 수요 증가: 전술 및 상업용 드론 제조업체들은 열화상, 가시광선, 레이저 거리 측정기 채널을 1kg 미만의 무게로 결합한 짐벌을 표준화하여 임무 간 센서 교체를 용이하게 하고 있습니다. 미 육군은 2026년 무인 항공기 예산을 15% 증액하며 3km 거리에서 인간을 탐지하는 EO 페이로드를 명시했습니다. 민간 운영자들도 농작물 스트레스 매핑 및 태양광 패널 검사를 위해 듀얼 밴드 카메라를 채택하여 출하량을 늘리고 있습니다.
* 자율주행차 채택 확대: 자동차 제조업체들은 안개, 비, 야간 조건에서 가시광선 센서보다 뛰어난 성능을 발휘하는 단파장 적외선(SWIR) 카메라를 레벨 2 및 레벨 3 운전자 보조 시스템에 추가하고 있습니다. 2025년 아시아 파운드리에서 실리콘 기반 SWIR 어레이의 대량 생산이 시작되면서 부품 비용이 인듐-갈륨-비소 검출기 대비 40% 절감되어 2027년 차량 출시를 위한 설계 채택이 가속화되고 있습니다.
* 배출가스 모니터링용 양자 캐스케이드 적외선 센서: 중적외선 양자 캐스케이드 레이저는 메탄, 아산화질소, 휘발성 유기 화합물을 ppb(parts-per-billion) 감도로 측정하여 공장 운영자에게 실시간 규제 준수 데이터를 제공합니다. 유럽의 산업 배출 규정 개정으로 대형 연소원에 대한 지속적인 모니터링이 의무화되면서 2025년부터 유틸리티 및 정유업체들이 레이저 기반 가스 분석기를 채택하도록 유도하고 있습니다.
* 400Gbps 데이터 센터용 실리콘 포토닉스 EO 변조기: 클라우드 운영자들이 400Gbps 및 800Gbps 코히어런트 광학 링크를 채택함에 따라 변조기는 5.56%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 범주로 부상했습니다. 이러한 변화는 광전 변조기를 스위치 실리콘 옆에 배치하여 상호 연결 지연 시간을 단축하고 랙 전력 소비를 30% 절감합니다.

시장 제약 요인:

* 정밀 광학 부품의 높은 조달 비용: 게르마늄 및 아연 셀레나이드 기판, 비구면 연삭, 이온 빔 코팅은 현재 광전 BOM(Bill of Materials)의 30-40%를 차지하며, 중국이 2024년 중반 수출 허가제를 시행한 후 게르마늄 현물 가격은 18% 상승했습니다. 2024년 전 세계 정제 게르마늄 생산량은 155톤에 불과했으며, 중국이 약 60%를 공급하여 서방 제조업체들은 단일 공급원 위험에 노출되어 있습니다.
* 이중 용도 EO 부품에 대한 수출 통제 규제: 바세나르 협정(Wassenaar Arrangement) 2025년 업데이트는 17마이크로미터 미만의 피치를 가진 비냉각 마이크로볼로미터와 고성능 인듐-안티몬 어레이를 통제 목록에 추가하여 비동맹국 구매자에 대한 수출 허가 검토 기간을 90일로 연장했습니다. 이러한 규정은 서방 공급업체의 단기 출하량을 제한하고 다년간 계획을 복잡하게 만드는 비용 불확실성을 가중시킵니다.
* 적외선 검출기 제조를 위한 게르마늄 및 갈륨 공급 제한: 게르마늄과 갈륨의 제한된 공급은 적외선 검출기 제조에 중요한 영향을 미치며, 특히 북미와 유럽의 제조 시설에 집중적인 영향을 미칩니다.
* 고출력 레이저(100kW 이상)의 열 렌즈 왜곡: 고출력 레이저 시스템에서 발생하는 열 렌즈 왜곡은 성능 저하를 초래하며, 이는 특히 북미와 유럽의 고에너지 레이저 프로그램에 장기적인 영향을 미칩니다.

# 세그먼트 분석

제품 유형별:

카메라는 2025년 광전 시장 매출의 37.51%를 차지하며 국방용 전방 감시 적외선(FLIR) 업그레이드 및 산업용 머신 비전의 수요에 힘입어 안정적인 성장을 보였습니다. 반면, 변조기는 클라우드 운영자들이 400Gbps 및 800Gbps 코히어런트 광학 링크를 채택함에 따라 5.56%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 카테고리로 부상했습니다. 센서, 레이저 및 기타 광학 부품들도 각자의 최종 사용 분야에서 성장을 견인하고 있습니다.

애플리케이션별:

국방 및 보안 분야는 2025년 매출의 45.37%를 차지하며 여전히 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다. 그러나 자동차 ADAS는 글로벌 안전 표준이 다중 센서 중복성을 보상함에 따라 5.73%의 CAGR로 가장 높은 성장률을 기록했습니다. 자동차 제조업체들은 차량당 EO 모듈 수를 3개에서 6개로 늘리고 있으며, 소프트웨어 업데이트를 통해 추가 데이터 채널을 수익화하고 있습니다. 산업 자동화 및 헬스케어 이미징은 중간 한 자릿수 성장을 보이고 있습니다.

파장별:

중파장 적외선(MWIR)은 2025년 매출의 31.18%를 기여했지만, 단파장 적외선(SWIR)은 가시광선 카메라와 유사한 비용 지점에 근접하는 실온 실리콘 검출기 덕분에 5.61%의 CAGR로 빠르게 성장하고 있습니다. 가시광선 및 근적외선 채널은 소비자 및 생체 인식 애플리케이션에 사용되며, 장파장 적외선(LWIR)은 경계 보안 및 소방에 필수적입니다. 실리콘-게르마늄 광검출기의 발전은 성숙한 CMOS 라인에서 1-3 마이크로미터 감도를 가능하게 하여 자동차 및 산업 분야의 채택을 촉진하고 있습니다.

최종 사용자별:

2025년 군사 기관은 광전 시장의 51.18%를 차지하며 지배적인 점유율을 유지했습니다. 그러나 자동차 OEM은 6.73%의 CAGR로 다른 모든 고객 그룹을 능가하며 가장 빠르게 성장하는 고객으로 부상했습니다. 우주 기관은 우주 탐사 및 과학 연구 발전을 목표로 하는 고성능 망원경 및 달 착륙선 프로그램에 힘입어 그 영향력을 확대하고 있습니다. 한편, 산업체, 병원 및 소비자 기기 제조업체는 꾸준한 수요와 기술 발전에 힘입어 안정적이고 완만한 성장을 누리고 있습니다.

# 지역 분석

북미는 2025년 매출의 34.17%를 차지하며 가장 큰 시장으로, 국방부(DoD) 플랫폼 업그레이드와 NASA의 우주 망원경 자금 지원에 힘입어 활기를 띠고 있습니다. 상업용 클라우드 운영자들은 실리콘 밸리와 오리건 주를 중심으로 포토닉스 R&D 클러스터를 형성하여 하이퍼스케일 조달 로드맵에 기여하는 변조기 스타트업을 육성하고 있습니다.

아시아 태평양은 5.39%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 지역입니다. 중국의 게르마늄 정제 규모 확대와 한국의 5나노미터 실리콘 포토닉스 팹 증설이 성장을 견인하고 있습니다. 이 지역의 강력한 자동차 생산 능력과 정부 지원 파운드리 투자는 부품 비용을 절감하고 지역 경쟁력을 강화하는 데 중요한 역할을 합니다. 중국과 한국의 현지 센서 제조업체들은 수출 통제에 의해 제한되는 시장을 전략적으로 공략하여 글로벌 가격 역학을 변화시키고 경쟁 환경을 재편하고 있습니다. 일본의 정밀 광학 공급업체들은 첨단 기술을 활용하여 하이엔드 과학 카메라 및 반도체 리소그래피용 마이크로 광학 부품을 생산함으로써 시장 점유율을 유지하고 있습니다.

유럽은 22%의 점유율을 기록하고 있지만, 규제 정책을 주도하며 공급업체들에게 다가오는 AI 법규를 충족하는 알고리즘 설명 가능한 센서 스택을 제공하도록 요구하고 있습니다. 이러한 규제에 조기에 부합하는 공급업체들은 대륙 전역에서 선호되는 공급업체 지위를 얻게 됩니다.

중동 및 아프리카, 남미는 여전히 작은 시장이지만, 국경 감시 및 산불 감지 프로젝트에서 전문적인 성장 틈새시장을 제공합니다.

# 경쟁 환경

광전 시장은 중간 정도의 집중도를 보이며, 상위 5개 공급업체가 전체 매출의 42%를 차지하고 있어 중견 전문업체들에게 상당한 성장 기회가 남아 있습니다. Teledyne FLIR 및 L3Harris Technologies는 플랫폼 통합 및 보안 시설에 대한 오랜 경험을 바탕으로 국방 프로그램을 주도하고 있습니다. Leonardo는 유럽 전투기 업그레이드를 활용하고 있으며, Hamamatsu Photonics는 과학 이미징 및 단파장 적외선 혁신에 집중하고 있습니다. Coherent는 2025년 8월 항공우주 및 방위 광전 사업부를 Advent International에 4억 달러에 매각하고 산업용 레이저 분야로 자본을 재배치했습니다.

실리콘 포토닉스는 팹리스 스타트업이 상업용 CMOS 라인을 사용하여 40% 더 낮은 비용으로 변조기를 제공하면서 기존 가격 구조를 파괴하고 있습니다. 그러나 수출 통제 준수 및 플랫폼 인증의 어려움은 이들이 기밀 프로그램에 진입하는 것을 늦추고 있어 현재로서는 기존 업체들의 점유율을 유지하고 있습니다. Guangzhou SAT Infrared Technology와 같은 중국 경쟁업체들은 서방의 라이선스 체제를 우회하는 자체 냉각 검출기 라인을 구축하여 비동맹 지역으로 확장하고 있습니다.

전략적 움직임은 수직 통합, 센서 융합 알고리즘에 대한 특허 출원, 특수 코팅 또는 칼코게나이드 유리 자산 인수를 위한 선별적 M&A에 집중되어 있습니다. 국방 마진이 압박을 받으면서 여러 기업들이 데이터 센터 광학, 자동차 안전 및 산업용 가스 분석 시장으로 상업적 다각화를 추진하고 있습니다. 이러한 포트폴리오 균형은 경기 변동성을 완화하고 선두 기업들이 장기적인 성장을 위한 입지를 다지게 합니다.

주요 광전 산업 리더:

* L3Harris Technologies Inc.
* Leonardo S.p.A.
* Excelitas Technologies Corp.
* Coherent Corp.
* Hamamatsu Photonics K.K.

# 최근 산업 동향

* 2025년 12월: L3Harris Technologies는 레이저 지정과 융합 광전 이미징을 통합한 야간 투시 적외선 및 가시광선 표적 조명기에 대한 미 육군 계약을 수주했습니다.
* 2025년 10월: FLIR는 온보드 신경망 표적 추적 및 다중 센서 페이로드를 특징으로 하는 M460 및 M560 AI 해양 카메라를 출시했습니다.
* 2025년 9월: Hamamatsu Photonics는 양자 통신 및 바이오포토닉스 연구용 ORCA-Quest IQ 단일 광자 qCMOS 카메라를 공개했습니다.
* 2025년 8월: Coherent는 항공우주 및 방위 광전 사업부를 Advent International에 4억 달러에 매각했습니다.

이 보고서는 전기광학(Electro Optics, EO) 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 연구 가정, 시장 정의 및 연구 범위를 명확히 하고, 상세한 연구 방법론을 바탕으로 시장 현황을 진단합니다.

전기광학 시장은 2026년 133억 9천만 달러 규모에서 2031년까지 165억 7천만 달러에 이를 것으로 전망되며, 견고한 성장세를 보일 것으로 예상됩니다.

주요 성장 동력으로는 국방 분야의 EO 표적 시스템 지출 증가, 무인항공기(UAV) 탑재량 수요 상승, 자율주행차 채택 확대가 있습니다. 특히, 데이터 센터의 400Gbps 및 800Gbps 광학 링크 전환에 따라 변조기(Modulators) 부문이 연평균 5.56%로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 또한, 배출가스 모니터링을 위한 양자 캐스케이드 적외선 센서, 저SWaP(크기, 무게, 전력) EO 트랜시버를 활용한 스웜 드론 메시 네트워크 등 신기술의 발전도 시장 성장을 견인하고 있습니다. 자동차 분야에서는 미국과 유럽의 규제 로드맵에 따라 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS) 안전 기능이 의무화되면서, 모든 조명 조건에서 강력한 인식을 위한 다중 적외선 카메라 탑재가 증가하고 있습니다. 상온 실리콘 기반 단파 적외선(SWIR) 센서가 가시광선 카메라와 유사한 가격대에 도달하면서 자동차, 산업 및 머신 비전 애플리케이션에서의 채택이 확대되고 있는 점도 주목할 만합니다.

반면, 정밀 광학 부품의 높은 조달 비용, 이중 용도 EO 부품에 대한 수출 통제 규제, 적외선 감지기 제조에 필요한 게르마늄 및 갈륨의 제한적인 공급, 100kW 이상 고출력 레이저에서의 열 렌즈 왜곡 현상 등은 시장 성장을 저해하는 요인으로 작용하고 있습니다.

시장은 제품 유형(카메라, 센서, 변조기, 레이저 등), 애플리케이션(국방 및 보안, 산업 자동화, 자동차 ADAS, 헬스케어 이미징, 가전제품, 우주 탐사), 파장(가시광선, 근적외선, 단파 적외선, 중파 적외선, 장파 적외선, 자외선 및 테라헤르츠), 최종 사용자(군사 기관, 산업 기업, 자동차 OEM, 병원 및 진단 센터, 소비재 제조업체, 우주 기관) 및 지역별로 세분화되어 분석됩니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 중국과 한국의 파운드리 투자 및 높은 자동차 생산량에 힘입어 연평균 5.39%로 가장 빠른 성장을 보일 것으로 전망됩니다.

경쟁 환경 분석에 따르면, 상위 5개 공급업체가 전체 매출의 약 42%를 차지하여 시장 집중도가 중간 수준임을 나타내며, 이는 틈새 전문 기업들이 성장할 여지가 있음을 시사합니다. Teledyne FLIR, L3Harris Technologies, Leonardo S.p.A., Excelitas Technologies, Coherent Corp. 등 주요 기업들의 프로필과 전략적 움직임이 상세히 다루어집니다.

보고서는 또한 시장 기회와 미래 전망, 특히 미개척 시장 및 충족되지 않은 요구 사항에 대한 평가를 포함하여 시장 참여자들에게 전략적 통찰력을 제공합니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 현황

• 4.1 시장 개요
• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 EO 표적 시스템에 대한 국방비 지출 증가
  • 4.2.2 UAV 페이로드 수요 증가
  • 4.2.3 자율주행차 채택 증가
  • 4.2.4 배출량 모니터링을 위한 양자 캐스케이드 적외선 센서
  • 4.2.5 400Gbps 데이터 센터용 실리콘 포토닉스 EO 변조기
  • 4.2.6 저SWaP EO 트랜시버를 갖춘 스웜 드론 메시 네트워크
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 정밀 광학 부품의 높은 조달 비용
  • 4.3.2 이중 용도 EO 부품에 대한 수출 통제 규정
  • 4.3.3 적외선 감지기 제조를 위한 게르마늄 및 갈륨 공급 제한
  • 4.3.4 고출력 레이저(100kW 이상)의 열 렌즈 왜곡
• 4.4 산업 가치 사슬 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망
• 4.7 거시 경제 요인의 영향
• 4.8 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.8.1 신규 진입자의 위협
  • 4.8.2 공급업체의 교섭력
  • 4.8.3 구매자의 교섭력
  • 4.8.4 대체재의 위협
  • 4.8.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 제품 유형별
  • 5.1.1 카메라
  • 5.1.2 센서
  • 5.1.3 변조기
  • 5.1.4 레이저
  • 5.1.5 기타 제품 유형
• 5.2 애플리케이션별
  • 5.2.1 국방 및 보안
  • 5.2.2 산업 자동화
  • 5.2.3 자동차 ADAS
  • 5.2.4 헬스케어 이미징
  • 5.2.5 가전제품
  • 5.2.6 우주 탐사
• 5.3 파장별
  • 5.3.1 가시 스펙트럼
  • 5.3.2 근적외선
  • 5.3.3 단파 적외선
  • 5.3.4 중파 적외선
  • 5.3.5 장파 적외선
  • 5.3.6 자외선 및 테라헤르츠
• 5.4 최종 사용자별
  • 5.4.1 군사 기관
  • 5.4.2 산업 기업
  • 5.4.3 자동차 OEM
  • 5.4.4 병원 및 진단 센터
  • 5.4.5 소비재 제조업체
  • 5.4.6 우주 기관
• 5.5 지역별
  • 5.5.1 북미
  • 5.5.1.1 미국
  • 5.5.1.2 캐나다
  • 5.5.1.3 멕시코
  • 5.5.2 남미
  • 5.5.2.1 브라질
  • 5.5.2.2 아르헨티나
  • 5.5.2.3 남미 기타 지역
  • 5.5.3 유럽
  • 5.5.3.1 영국
  • 5.5.3.2 노르웨이
  • 5.5.3.3 독일
  • 5.5.3.4 유럽 기타 지역
  • 5.5.4 아시아 태평양
  • 5.5.4.1 중국
  • 5.5.4.2 인도
  • 5.5.4.3 일본
  • 5.5.4.4 대한민국
  • 5.5.4.5 아시아 태평양 기타 지역
  • 5.5.5 중동 및 아프리카
  • 5.5.5.1 중동
  • 5.5.5.1.1 사우디아라비아
  • 5.5.5.1.2 아랍에미리트
  • 5.5.5.1.3 중동 기타 지역
  • 5.5.5.2 아프리카
  • 5.5.5.2.1 남아프리카 공화국
  • 5.5.5.2.2 이집트
  • 5.5.5.2.3 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 정보(사용 가능한 경우), 전략 정보, 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Teledyne FLIR LLC
  • 6.4.2 L3Harris Technologies Inc.
  • 6.4.3 Leonardo S.p.A.
  • 6.4.4 Excelitas Technologies Corp.
  • 6.4.5 Coherent Corp.
  • 6.4.6 Hamamatsu Photonics K.K.
  • 6.4.7 Jenoptik AG
  • 6.4.8 Raytheon Technologies Corporation
  • 6.4.9 Northrop Grumman Corporation
  • 6.4.10 Keysight Technologies Inc.
  • 6.4.11 FLIR Systems AB
  • 6.4.12 Photonis France S.A.S.
  • 6.4.13 Newport Corporation
  • 6.4.14 Thorlabs Inc.
  • 6.4.15 Leonardo DRS Inc.
  • 6.4.16 Opgal Optronic Industries Ltd.
  • 6.4.17 Sierra-Olympic Technologies Inc.
  • 6.4.18 Xenics NV
  • 6.4.19 InfraTec GmbH
  • 6.4.20 Guangzhou SAT Infrared Technology Co. Ltd.

7. 시장 기회 및 미래 전망