적외선 센서 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

적외선 센서 시장 규모, 점유율 및 동향 분석 2031

시장 개요

적외선 센서 시장은 2025년 11억 4천만 달러에서 2026년 12억 2천만 달러로 증가하고, 2031년에는 17억 3천만 달러에 달하여 2026년부터 2031년까지 연평균 7.24%의 성장률을 기록할 것으로 전망됩니다. 이러한 성장은 엣지 인텔리전스의 지속적인 발전이 기존의 모션 감지 및 온도 측정 역할을 넘어 수요를 확대하고 있음을 반영합니다. 칩 스케일 양자 캐스케이드 검출기, 웨이퍼 레벨 패키징, 콜로이드 양자점 이미저 등의 기술 발전은 재료비를 절감하고 있으며, 유럽 연합과 중국의 주권 데이터 의무화는 초저전력 비냉각 어레이에 유리한 온디바이스 추론으로 통합업체들을 유도하고 있습니다. 동시에 자동차 안전 규제, 정밀 농업 시범 사업, 병원 감염 통제 프로토콜은 소비자, 산업 및 헬스케어 웨어러블 분야로 적외선 센서 시장을 확장하는 새로운 사용 사례를 창출하고 있습니다. 스타트업들이 뉴로모픽 신호 처리를 상용화하고 기존 기업들이 새로운 성능 목표를 충족하면서 마진을 보호하기 위해 이종 통합(heterogeneous integration)으로 자본을 전환함에 따라 경쟁 강도는 심화되고 있습니다.

주요 보고서 요약

* 파장 대역별: 2025년 기준 장파장 적외선(Long-wave infrared)이 46.71%의 매출 점유율로 시장을 선도했으며, 단파장 적외선(Short-wave infrared)은 2031년까지 7.82%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.
* 기술별: 2025년 비냉각 검출기(Uncooled detectors)가 적외선 센서 시장 점유율의 64.51%를 차지했으며, 냉각 초점면 어레이(Cooled focal-plane arrays)는 2031년까지 7.66%의 연평균 성장률로 발전하고 있습니다.
* 작동 메커니즘별: 2025년 수동(Passive) 아키텍처가 59.34%의 배포를 차지했으며, 능동형 비행시간(Active time-of-flight) 시스템은 7.61%의 연평균 성장률로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 애플리케이션별: 2025년 보안 및 감시(Security and surveillance)가 33.46%의 매출을 차지했으나, 정밀 농업 및 가축 모니터링(Precision agriculture and livestock monitoring)이 8.47%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장하는 사용 사례입니다.
* 최종 사용자 산업별: 2025년 항공우주 및 방위(Aerospace and defense)가 지출의 28.91%를 차지했으며, 헬스케어(Healthcare)는 웨어러블 및 진단 기기 채택에 힘입어 8.43%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장하고 있습니다.
* 지역별: 2025년 아시아 태평양(Asia Pacific)이 전 세계 매출의 35.87%를 차지했으며, 아프리카(Africa)는 2031년까지 8.22%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장하는 지역입니다.

글로벌 적외선 센서 시장 동향 및 통찰력

성장 동력:

* 인더스트리 4.0 자동화 채택 증가: 스마트 팩토리에서 예측 유지보수 워크플로우에 적외선 어레이가 내장되어 베어링 온도 추적, 스위치 기어의 열 이상 감지, 고속 라인의 솔더 조인트 품질 검증 등에 활용됩니다. 2024년 IEEE 연구에 따르면, 반도체 팹에서 시간 기반 개입에서 열 기반 개입으로 전환 시 계획되지 않은 다운타임을 최대 40% 절감했습니다. 독일의 인더스트리 4.0 및 중국의 Made in China 2025 프로그램은 디지털 트윈 내 실시간 열 피드를 요구하며, 이는 적외선 센서 시장을 식품 가공, 제약 클린룸, 자동차 도장 공장 등으로 확대하고 있습니다.
* ADAS 및 자율주행차 수요 증가: 열화상 카메라는 안개, 비, 눈과 같은 무광 조건에서도 보행자와 동물을 감지합니다. 2025년 SAE 논문은 640×480 비냉각 장파장 스트림과 레이더를 결합하여 오탐지 비상 제동을 62% 감소시켰음을 보여주었습니다. 2024년 7월 발효되는 EU 일반 안전 규정 2는 신차에 80km/h에서 75m 범위의 보행자 감지 시스템을 요구하며, 자동차 제조업체들이 열화상을 주요 야간 시야 모달리티로 채택하도록 유도하고 있습니다.
* 온칩 AI를 통한 초저전력 이벤트 기반 감지: 초전 및 열전 파일 픽셀 위에 직접 위치한 뉴로모픽 파이프라인은 이상 징후 발생 시에만 데이터 업로드를 트리거하여 에너지 소비를 마이크로와트 수준으로 줄입니다. STMicroelectronics의 STHS34PF80은 다이 위에 모션 분류기를 통합하여 무선 노드의 코인 셀 수명을 5배 연장했습니다. 이러한 온칩 AI 통합은 스마트 홈, 소매 및 빌딩 자동화 분야에서 이벤트 기반 기능의 확산을 가속화할 것입니다.
* 스마트 홈 및 가전제품 기반 확장: 도시 소비자들은 조명, HVAC, 보안 장치에 수동 적외선 노드를 내장하고 있습니다. Murata의 IRS-D200ST00R1은 대기 전력을 10µW 미만으로 유지하여 배터리 수명을 10년 이상 연장하는 알고리즘을 내장했습니다. 아마존, 구글, 애플은 모두 스마트 홈 운영 체제에 기본 존재 감지 기능을 추가하여 열 입력과 마이크 및 mmWave 신호를 결합한 애플리케이션을 가능하게 합니다.
* 가스 모니터링을 촉진하는 엄격한 안전 및 환경 규제: 엄격한 안전 및 환경 규제는 가스 모니터링 수요를 증가시키고 있습니다. 특히 EU와 미국에서 메탄 배출 규제가 강화되면서 석유 및 가스 산업에서 적외선 센서 기반의 지속적인 배출 모니터링 시스템 도입이 활발해지고 있습니다.
* 양자 캐스케이드 검출기(QCL) 혁신을 통한 소형 중적외선 모듈 개발: QCL 기술의 발전은 중적외선 모듈을 500g의 휴대용 장치로 소형화하여, 기존 푸리에 변환 분광계의 20,000달러에서 2,000달러 미만으로 가격을 낮추고 있습니다. 이는 가스 누출 감지 등 새로운 사용 사례를 가능하게 합니다.

시장 제약 요인:

* 냉각 검출기의 높은 비용 및 극저온 냉각 요구 사항: 스털링 사이클 또는 줄-톰슨 냉각기는 중파장 및 장파장 초점면 어레이를 약 80켈빈으로 유지해야 하므로 시스템 비용이 10,000~100,000달러에 달하고 5~10W의 전력을 소모합니다. 2024년 SPIE 연구에 따르면 소형 스털링 장치의 평균 고장 간격은 8,000~12,000시간으로, 현장 교체 시 3,000~5,000달러의 추가 비용이 발생합니다. 이러한 높은비용과 유지보수 부담은 시장 확대를 저해하는 주요 제약 요인으로 작용합니다.

* 비냉각식 검출기의 낮은 감도 및 제한된 파장 범위: 비냉각식 검출기는 냉각식 검출기에 비해 감도가 낮고, 특히 중파장 및 장파장 적외선 영역에서 성능이 제한적입니다. 이는 특정 가스(예: 메탄)의 미량 감지나 복잡한 환경에서의 정밀 측정에 어려움을 초래할 수 있습니다.

시장 기회:

* 환경 규제 강화 및 산업 안전 요구 증대: 전 세계적으로 메탄 배출 규제가 강화되고 산업 현장의 안전 기준이 높아지면서, 실시간으로 정밀하게 가스 누출을 모니터링할 수 있는 적외선 센서 시스템에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 특히 석유 및 가스, 화학, 발전소 등 주요 산업 분야에서 이러한 시스템 도입이 필수적으로 고려되고 있습니다.
* QCL 기술 발전 및 소형화: 양자 캐스케이드 레이저(QCL) 기술의 지속적인 발전은 중적외선 센서 모듈의 크기를 줄이고 비용을 절감하는 데 기여하고 있습니다. 이는 휴대용 장치 및 드론 탑재형 시스템과 같은 새로운 애플리케이션 개발을 가능하게 하여 시장 성장을 촉진할 것입니다.
* AI 및 머신러닝과의 통합: 적외선 센서 데이터를 인공지능 및 머신러닝과 결합하여 가스 누출 패턴을 분석하고 예측하며, 오경보를 줄이고 유지보수 효율성을 높이는 솔루션이 개발되고 있습니다. 이러한 통합은 시스템의 지능화와 자동화를 통해 시장 가치를 더욱 높일 것입니다.

시장 동향:

* 휴대용 및 드론 탑재형 시스템의 부상: 기존의 고정식 시스템 외에, 현장에서 신속하게 이동하며 넓은 지역을 스캔할 수 있는 휴대용 및 드론 탑재형 적외선 가스 감지 시스템의 개발 및 도입이 활발해지고 있습니다. 이는 접근하기 어려운 지역이나 광범위한 시설의 모니터링 효율성을 크게 향상시킵니다.
* 다중 가스 감지 기능 강화: 단일 가스뿐만 아니라 여러 종류의 가스를 동시에 감지하고 정량화할 수 있는 다중 가스 감지 시스템에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이는 다양한 산업 환경에서 발생할 수 있는 복합적인 가스 위험에 효과적으로 대응할 수 있게 합니다.
* 클라우드 기반 데이터 관리 및 분석 솔루션: 적외선 센서에서 수집된 대량의 데이터를 클라우드 플랫폼을 통해 실시간으로 관리하고 분석하며, 원격 모니터링 및 경보 시스템과 연동하는 솔루션이 확산되고 있습니다. 이는 운영 효율성을 높이고 의사결정을 지원합니다.
* 비냉각식 검출기 기술의 발전: 비냉각식 적외선 검출기의 감도와 파장 범위를 개선하기 위한 연구 개발이 지속되고 있습니다. 이는 냉각 시스템의 높은 비용과 복잡성 문제를 해결하여, 보다 저렴하고 유지보수가 용이한 시스템의 상용화를 앞당길 것으로 기대됩니다.

결론적으로, 적외선 센서 기반의 배출 모니터링 시스템 시장은 환경 규제 강화와 기술 혁신에 힘입어 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 특히 QCL 기술의 발전과 AI와의 통합은 새로운 시장 기회를 창출하며, 휴대용 및 드론 탑재형 시스템의 확산은 시장의 주요 동향으로 자리 잡을 것입니다. 다만, 냉각 검출기의 높은 비용과 비냉각식 검출기의 성능 한계는 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있습니다.

글로벌 적외선 센서 시장 보고서 요약

본 보고서는 글로벌 적외선 센서 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공하며, 주요 시장 가정, 정의 및 연구 방법론을 바탕으로 시장 동향을 심층적으로 탐구합니다.

시장 세분화:
적외선 센서 시장은 파장 대역(단파 적외선(SWIR), 중파 적외선(MWIR), 장파 적외선(LWIR)), 기술(냉각식, 비냉각식), 작동 메커니즘(능동형, 수동형), 다양한 애플리케이션 분야(움직임 감지, 온도 측정, 보안 및 감시, 가스 및 화재 감지, 분광학, 정밀 농업 및 가축 모니터링), 주요 최종 사용자 산업(헬스케어, 항공우주 및 방위, 자동차, 스마트 홈, 제조 및 산업 자동화, 석유 및 가스), 그리고 주요 지역별로 세분화되어 가치(USD) 기준의 시장 규모 및 성장 예측을 제시합니다.

시장 동인:
시장의 성장을 견인하는 주요 요인으로는 Industry 4.0 자동화 확산, 스마트 홈 및 가전제품 시장 성장, ADAS(첨단 운전자 보조 시스템) 및 자율주행차 수요 증가, 엄격한 안전/환경 규제에 따른 가스 모니터링 강화, 온칩 AI 기반 초저전력 적외선 감지 기술 발전…온칩 AI 기반 초저전력 적외선 감지 기술 발전 등이 있습니다.

시장 제약:
반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 높은 초기 투자 비용 및 유지보수 비용, 기술적 복잡성 및 시스템 통합의 어려움, 특정 환경 조건(예: 짙은 안개, 폭우)에서의 성능 제약, 그리고 대체 기술과의 경쟁 심화 등이 꼽힙니다.

시장 기회:
향후 시장 성장의 기회는 신흥국 시장의 산업화 및 도시화 가속화, 국방 및 보안 분야에서의 적외선 센서 활용 확대, 의료 및 헬스케어 분야에서의 비접촉식 진단 및 모니터링 수요 증가, 그리고 IoT(사물 인터넷) 및 스마트 시티 인프라 구축 확산 등에서 찾을 수 있습니다.

주요 업체:
적외선 센서 시장의 주요 업체로는 FLIR Systems (Teledyne FLIR), Leonardo DRS, L3Harris Technologies, BAE Systems, Honeywell International, Excelitas Technologies, Hamamatsu Photonics, Xenics, Lynred, Opgal Optronic Industries, Axis Communications, Bosch Sensortec, Murata Manufacturing, Texas Instruments, Infineon Technologies 등이 있으며, 이들 기업은 기술 혁신, 제품 개발, 전략적 파트너십 및 인수합병을 통해 시장 경쟁력을 강화하고 있습니다.

본 보고서는 이러한 시장의 역동적인 변화를 종합적으로 분석하여, 이해관계자들이 정보에 입각한 의사결정을 내릴 수 있도록 심층적인 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 인더스트리 4.0 자동화 채택 급증

  • 4.2.2 스마트 홈 및 가전제품 기반 확장

  • 4.2.3 ADAS 및 자율주행차 수요 증가

  • 4.2.4 가스 모니터링을 촉진하는 엄격한 안전 및 환경 규제

  • 4.2.5 초저전력 이벤트 기반 적외선 감지를 가능하게 하는 온칩 AI

  • 4.2.6 소형 중적외선 IoT 모듈을 가능하게 하는 양자 캐스케이드 검출기 혁신

• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 냉각 적외선 검출기의 높은 비용 및 극저온 냉각 요구 사항

  • 4.3.2 초전형 및 열전퇴 센서의 온도 드리프트로 인한 재교정 오버헤드

  • 4.3.3 장파장 적외선 기술에 대한 수출 통제 제한

  • 4.3.4 검출기 재료 공급망에 영향을 미치는 텔루라이드 및 셀레나이드 화합물 부족

• 4.4 산업 가치 사슬 분석

• 4.5 규제 환경

• 4.6 기술 전망

• 4.7 거시 경제 요인이 시장에 미치는 영향

• 4.8 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.8.1 공급업체의 교섭력

  • 4.8.2 구매자의 교섭력

  • 4.8.3 신규 진입자의 위협

  • 4.8.4 대체재의 위협

  • 4.8.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 파장 대역별
  • 5.1.1 단파 적외선 (SWIR)

  • 5.1.2 중파 적외선 (MWIR)

  • 5.1.3 장파 적외선 (LWIR)

• 5.2 기술별
  • 5.2.1 냉각형 감지기

  • 5.2.2 비냉각형 감지기

• 5.3 작동 메커니즘별
  • 5.3.1 능동형

  • 5.3.2 수동형

• 5.4 애플리케이션별
  • 5.4.1 모션 감지

  • 5.4.2 온도 측정

  • 5.4.3 보안 및 감시

  • 5.4.4 가스 및 화재 감지

  • 5.4.5 분광학

  • 5.4.6 정밀 농업 및 가축 모니터링

• 5.5 최종 사용자 산업별
  • 5.5.1 헬스케어

  • 5.5.2 항공우주 및 방위

  • 5.5.3 자동차

  • 5.5.4 상업용 건물 및 스마트 홈

  • 5.5.5 제조 및 산업 자동화

  • 5.5.6 석유 및 가스

• 5.6 지역별
  • 5.6.1 북미

  • 5.6.1.1 미국

  • 5.6.1.2 캐나다

  • 5.6.1.3 멕시코

  • 5.6.2 남미

  • 5.6.2.1 브라질

  • 5.6.2.2 아르헨티나

  • 5.6.2.3 남미 기타 지역

  • 5.6.3 유럽

  • 5.6.3.1 독일

  • 5.6.3.2 영국

  • 5.6.3.3 프랑스

  • 5.6.3.4 이탈리아

  • 5.6.3.5 스페인

  • 5.6.3.6 유럽 기타 지역

  • 5.6.4 아시아 태평양

  • 5.6.4.1 중국

  • 5.6.4.2 일본

  • 5.6.4.3 인도

  • 5.6.4.4 대한민국

  • 5.6.4.5 아세안

  • 5.6.4.6 아시아 태평양 기타 지역

  • 5.6.5 중동 및 아프리카

  • 5.6.5.1 중동

  • 5.6.5.1.1 아랍에미리트

  • 5.6.5.1.2 사우디아라비아

  • 5.6.5.1.3 튀르키예

  • 5.6.5.1.4 중동 기타 지역

  • 5.6.5.2 아프리카

  • 5.6.5.2.1 남아프리카 공화국

  • 5.6.5.2.2 이집트

  • 5.6.5.2.3 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, 주요 기업의 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 무라타 제작소 Co. Ltd

  • 6.4.2 ST마이크로일렉트로닉스 NV

  • 6.4.3 엑셀리타스 테크놀로지스 Corp.

  • 6.4.4 텔레다인 이미징 Inc.

  • 6.4.5 미쓰비시 전기 주식회사

  • 6.4.6 암페놀 어드밴스드 센서

  • 6.4.7 센바 센싱 테크놀로지 Co. Ltd

  • 6.4.8 닛폰 세라믹 Co. Ltd

  • 6.4.9 파나소닉 주식회사

  • 6.4.10 브로드컴 Inc.

  • 6.4.11 멜렉시스 NV

  • 6.4.12 하마마쓰 포토닉스 K.K.

  • 6.4.13 인프라텍 GmbH

  • 6.4.14 하니웰 인터내셔널 Inc.

  • 6.4.15 텍사스 인스트루먼츠 Incorporated

  • 6.4.16 아날로그 디바이스 Inc.

  • 6.4.17 ifm 일렉트로닉 GmbH

  • 6.4.18 인시투 Inc.

  • 6.4.19 옴론 주식회사

  • 6.4.20 센시리온 AG

7. 시장 기회 및 미래 전망