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メタマテリアル市場

ページ: 170 | 基準年: 2023 | リリース: May 2025 | 著者: Sunanda G.

市場の定義

市場は、自然に発生する物質には見られない特性で設計された材料に焦点を当てています。これらの材料は、電磁波、音、または熱を操作できるユニークな構造を使用して設計されています。

市場は、電気通信、防衛、ヘルスケア、エネルギーなど、さまざまなセクターにまたがっています。メタマテリアルは、優れた光学特性を備えた高度なアンテナ、センサー、レンズなどのアプリケーションで使用されます。

それらの定式化には、特定のパフォーマンス特性を実現するために、顕微鏡スケールでの正確な設計と製造が含まれ、複数の業界の革新に不可欠になります。このレポートは、主要な市場ドライバー、主要な傾向、規制の枠組み、および業界の成長を形作る競争の景観を強調しています。

メタマテリアル市場概要

世界のメタマテリアル市場規模は、2023年に5億2,850万米ドルと評価され、2024年の6億4,940万米ドルから2031年までに2億796.9百万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中は23.19%のCAGRを示しています。

市場の成長は、防衛および航空宇宙セクターの高度なセンシング技術とコンパクトな光学コンポーネントの需要の増加によって促進されます。さらに、次世代通信システムにおけるメタマテリアルの統合は、信号制御とパフォーマンスを強化する能力により、持続的な市場拡大をサポートするため、拡大しています。

メタマテリアル業界で事業を展開している大手企業は、Meta Materials Inc.、Phoebus Optoelectronics Ltd.、Nanohmics、Inc.、Kymeta Corporation、Applied Metamaterials Ltd.、Radiall、Elbit Systems Ltd.、Infinera Corporation、Holometrix、Metawaves Group、necdenologies ag、echoneney corp. Teraview LimitedおよびMetalenz、Inc。

5Gおよび将来のワイヤレステクノロジーへの移行は、市場の成長を促進しています。これらの材料は、より高い周波数で効率的に動作できる高性能アンテナの開発を可能にします。

テレコムインフラストラクチャ全体で小型化され、調整可能な、高度な方向性アンテナの必要性が需要を高めています。メタマテリアルは、信号の最適化に必要な精度と制御を提供し、次世代通信システムに不可欠になります。

  • 2025年2月、研究者コーネル大学は、5Gニューラジオ(NR)ベースステーションアンテナで、角膜上の格子葉を減らすように設計されたメタサーフェスドームを提案しました。このイノベーションは、アンテナスキャン中の不要な放射線を最小限に抑えることにより、地球探査 - 検索サービス(EESS)への干渉を緩和することを目的としています。 Metasurfaceドームは、信号の方向性と国際的なスペクトル規制のコンプライアンスを強化するための軽量で電気的に薄いソリューションを提供します。

Metamaterials Market Size, By Revenue, 2024-2031重要なハイライト

  1. メタマテリアル業界の規模は、2023年に5億2,850万米ドルと評価されました。
  2. 市場は、2024年から2031年にかけて23.19%のCAGRで成長すると予測されています。
  3. 北米は2023年に35.95%の市場シェアを獲得し、1億9,000万米ドルの評価を受けました。
  4. 電磁セグメントは、2023年に1億5,800万米ドルの収益を集めました。
  5. アンテナ&レーダーセグメントは、2031年までに697.6百万米ドルに達すると予想されます。
  6. ヘルスケアセグメントは、2023年に24.12%の最大の収益分配を確保しました。
  7. アジア太平洋地域は、予測期間中に24.19%のCAGRで成長すると予想されています。

マーケットドライバー

「防衛および航空宇宙技術への投資の増加」

高度なセンシング、レーダー、およびステルスシステムに焦点を当てている防衛部門は、メタマテリアル市場の成長を促進しています。メタマテリアルは、レーダーの断面削減、信号吸収、センサーの精度を改善します。

軽量のシールドやコンパクトな多機能表面などの航空宇宙アプリケーションは、これらの材料の設計柔軟性の恩恵を受けています。政府の契約とR&D助成金は、メタマテリアルの重要な防衛プログラムへの統合を促進します。

  • 2024年11月、インド工科大学(IIT)Kanpurは、インドの防衛能力を強化するために設計された画期的なステルス技術であるAnālakṣhyaメタマテリアル表面包着システム(MSC)を発表しました。このテキスタイルベースのブロードバンドメタマテリアルマイクロ波吸収体は、幅広いスペクトルにわたってほぼ完璧な波の吸収を提供し、合成アパーチャレーダー(SAR)イメージングを含むレーダー検出に不可能なオブジェクトを効果的にレンダリングします。

市場の課題

「高い生産コストとスケーラビリティの問題」

メタマテリアル市場の成長を制限する主要な課題は、生産コストが高く、これらの材料を大量に使用するための拡張が難しいことです。ナノスケールでの精密な製造には、多くの場合、特殊な機器とプロセスが必要であり、大規模な生産を高価で時間をかけます。

この課題に対処するために、主要なプレーヤーは自動化された製造方法に投資し、ロールツーロールの製造などの費用対効果の高い代替品を調査しています。設計効率を改善し、材料の廃棄物を減らすために、学術機関と提携している人もいます。これらの取り組みは、メタマテリアルをより商業的に実行可能で、より広範な業界の採用のためにアクセスしやすくすることを目的としています。

市場動向

「Smart Consumer Electronicsの拡張」

ウェアラブルデバイス、スマートフォン、AR/VRシステムには、パフォーマンスと機能が向上するためのメタマテリアルが組み込まれています。この傾向は、メタマテリアル市場の成長をサポートしており、レンズ品質の向上、薄い光学コンポーネント、および正確な信号制御を可能にします。

コンパクトで高性能の材料は、より軽量、より速く、より効率的な電子機器に対する消費者の需要を満たすために重要であり、継続的なイノベーションを促進します。

  • 2025年1月、XRealは、Flagship Xreal One ProとモジュラーXReal Eyeカメラを特徴とするCES 2025にXReal One Series AR Glassesを導入しました。メガネには、独自のX1空間コンピューティングチップが組み込まれており、1つのProで57度の視野(FOV)と標準用の50度FOVを提供します。 One Proの高度なフラットプリズム光学設計により、スリムで軽量なフレームに没入型の映画のディスプレイが可能になります。 モジュラーXReal Eyeカメラは、一人称ビデオキャプチャをサポートし、今年後半にマルチモーダルAI機能を有効にするように設定されています。

メタマテリアル市場レポートスナップショット

セグメンテーション

詳細

タイプごとに

電磁、テラヘルツ、調整可能、フォトニック、周波数選択表面、その他

アプリケーションによって

アンテナとレーダー、センサーとビームステアリングモジュール、クローキングデバイス、スーパーレンズ、ライト&サウンドフィルタリングなど

エンドユーザーによって

ヘルスケア、自動車、通信、航空宇宙と防衛、エレクトロニクス、その他

地域別

北米:米国、カナダ、メキシコ

ヨーロッパ:フランス、英国、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、ヨーロッパのその他

アジア太平洋:中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、アジア太平洋地域の残り

中東とアフリカ:トルコ、U.A.E。、サウジアラビア、南アフリカ、中東の残りの部分とアフリカ

南アメリカ:ブラジル、アルゼンチン、南アメリカの残り

市場セグメンテーション

  • タイプ(電磁、テラハーツ、調整可能、フォトニック、周波数選択面など):エレクトロマグネティックセグメントは、アンテナ、センサー、および通信システムでの広範な使用により、2023年に1億5,8.0百万米ドルを獲得しました。
  • アプリケーション(アンテナ&レーダー、センサー&ビームステアリングモジュール、クローキングデバイス、スーパーレンズ、ライト&サウンドフィルタリングなど):アンテナとレーダーセグメントは、2023年に24.88%のシェアを保持し、高度な防衛および通信システムにおける信号の精度、範囲、パフォーマンスの強化における重要な役割によって促進されました。
  • エンドユーザー(ヘルスケア、自動車、通信、航空宇宙&防衛、エレクトロニクスなど):ヘルスケアセグメントは、高度な診断イメージング、非侵襲的検知技術、およびメタマテリアルのユニークな電気特性を緩和する精密医療習慣のための需要の増加により、2031年までに6億7,630万米ドルに達すると予測されています。

メタマテリアル市場地域分析

地域に基づいて、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、南アメリカに分類されています。

Metamaterials Market Size & Share, By Region, 2024-2031北米のメタマテリアル市場シェアは、2023年に約35.95%であり、190.0百万米ドルと評価されていました。米国国防総省は、この成長に大きく貢献しています。

レーダー吸収材料、電磁シールド、および次世代の防衛プラットフォーム向けの高度な通信システムには、一貫した焦点があり、その中のメタマテリアルの商業化を加速します。さらに、MIT、スタンフォード大学、カリフォルニア大学システムなどの研究機関は、メタマテリアルの研究を進めています。

これらの大学は、電気通信、航空宇宙、フォトニクスの企業と直接的なパートナーシップを結んでいます。北米では、商業製品への学術研究の翻訳は、適用されたイノベーションを強化し、地域市場の拡大を促進します。

  • 2025年3月、カリフォルニア大学バークレー校の研究者は、マイクロ波信号を吸収して送信することを動的に切り替えるバイオインスピールの電磁メタマテリアルを開発しました。  カメレオンの色彩能力に触発された材料は、崩壊したときに4〜18 GHzの範囲でマイクロ波の90%以上を吸収し、レーダーに効果的に見えないようにします。拡張すると、最大24.2%の信号が可能になり、制御された通信が可能になります。

アジア太平洋地域のメタマテリアル産業は、予測期間中に24.19%の堅牢なCAGRで成長するように設定されています。アジア太平洋地域は、5Gインフラストラクチャの展開の増加を目撃しており、メタマテリアルに基づいた高度なアンテナと通信システムの需要を生み出しています。

通信会社には、より高いデータレートを処理できるコンパクトで高効率のアンテナが必要であり、地域の市場の成長に大きく貢献しています。

  • 2025年4月、エリクソンは、インド市場向けのすべてのテレコムアンテナをローカルに製造する計画を発表しました。5G拡張中のBharti AirtelやJioなどのインドの通信会社からの需要の増加に支えられて、VVDN Technologiesと協力してGurgaonで生産が実施されます。これらのアンテナのかなりのシェアは、国内のニーズを満たした後に輸出されると予想されます。

さらに、アジア太平洋地域は、家電の製造のためのグローバルなハブです。企業は、メタマテリアルを使用して、スマートフォン、AR/VRデバイス、ウェアラブルヘルスモニターのレンズ、センサー、ディスプレイテクノロジーを改善しています。

規制枠組み

  • 米国で、商務省は、特に二重使用のメタマテリアルのために、輸出管理規制(耳)に基づいて厳格な輸出管理を実施しています。環境保護庁(EPA)は、有毒物質管理法(TSCA)の下で材料を規制し、環境と健康の安全性を確保し、食品医薬品局(FDA)は、有効性と安全性のために医療機器で使用されるメタマテリアルを監督しています。
  • 欧州連合リーチフレームワークを通じてメタマテリアルを規制し、企業が化学物質を登録し、環境と健康のリスクを評価することを要求します。分類、ラベル付け、およびパッケージング(CLP)規制により、危険の安全な通信が保証され、重要な原材料法は、メタマテリアルで使用されるようなものなど、グリーンおよびデジタルの遷移のために重要な材料を保護します。
  • 中国制御された材料の商務省(MOFCOM)からのライセンスを義務付けている輸出管理法を通じて、二重使用メタマテリアルの輸出を規制します。さらに、国は材料の厳格な環境および安全基準を実施し、特に防衛および通信部門で安全な生産と適用を確保しています。
  • インドは、敏感な材料の貿易を管理する外国貿易政策に基づくメタマテリアルの生産と輸出に関する規制を実施しています。さらに、環境、森林、気候変動省(MOEFCC)は、材料の環境への影響を管理し、産業用の安全性と環境基準の順守を確保しています。

競争力のある風景

メタマテリアル業界の主要なプレーヤーは、コラボレーションや技術の進歩などの戦略をますます採用しています。他の業界リーダーと提携することで、企業は専門知識を組み合わせてイノベーションを加速し、製品の提供を強化できます。

さらに、テクノロジーの進歩により、より効率的でコンパクトで費用対効果の高いソリューションの開発が可能になり、市場の成長が向上します。これらの戦略的イニシアチブは、競争力を保証し、高度で高性能製品に対する需要の高まりを満たします。

  • 2024年5月、大気および環境研究(AER)、Phoebus optoelectronics、およびBae Systems、Inc。は、大気温度と水蒸気サウンドのための革新的な超コンパクト赤外線機器を開発するために提携しました。高度なサウンダーは、従来のかさばる光学システムを、中心波長を正確に分離し、ノイズ信号からの干渉を最小化する軽量のメタマテリアルスペクトルフィルターに置き換えます。

メタマテリアル市場の主要企業のリスト:

  • Meta Materials Inc.
  • Phoebus optoelectronics Ltd.
  • Nanohmics、Inc。
  • Kymeta Corporation
  • Applied Metamaterials Ltd.
  • Radiall
  • Elbit Systems Ltd.
  • Infinera Corporation
  • Holometrix
  • Metawaves Group
  • マルチウェーブテクノロジーAG
  • Echodyne Corp.
  • NKTフォトニクスA/s
  • Teraview Limited
  • Metalenz、Inc。

最近の開発(製品の発売)

  • 2023年9月、Meta Materials Inc.は、Kolouroptikテクノロジーを備えた紙幣セキュリティソリューションであるQuantum Stripeを導入しました。動き、3Dの立体深さ、および超薄い設計におけるマルチコール効果を組み合わせた最初の製品として、高度なセキュリティと強化された認証を提供します。ナノテクノロジーとメタマテリアルのメタの専門知識を活用し、通貨保護に新しい基準を設定します。
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