市場調査レポート

世界のテラヘルツ技術市場(2025年~2033年):技術別、最終用途別、地域別予測

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世界のテラヘルツ技術市場規模は、2024年に79.6億ドルと評価され、2025年には98.6億ドルから、2033年には54.4億ドルに達すると予測されている。2033年までに4.44億ドル、予測期間中(2025-2033年)に年平均成長率23.8%で成長する。 新たな拡大分野であるテラヘルツ技術は、空港の乗客スキャンから大規模なデジタルデータ転送まで、幅広い用途に利用できる可能性を秘めている。 科学的な面でも、テラヘルツ技術は本質的な発展を遂げている。 テラヘルツ(THz)放射には3つの異なる性質があり、テラヘルツ産業の成長の触媒として機能している。 赤外線帯域(100GHz~10THz)とミリ波の間にあるテラヘルツ帯域は、光学とエレクトロニクスが出会う場所である

超広帯域信号は、テラヘルツ波(かなりの吸水率を持ち、可視光や赤外線では不透明なプラスチック、紙、布、油などの多くの資源を透過する)によって扱われる可能性がある。 スペクトル領域では、様々な材料が指紋のようなスペクトルを持つ。

テラヘルツ波は、危険物スキャンシステム、高速無線通信、医療分析装置など、さまざまな用途に役立つと期待されている。 また、医療診断、農薬、環境アセスメント、バイオメトリック・セキュリティ・プロセス・モニタリング・システム、工業製品などの多残基分析にも利用されている。

テラヘルツ技術市場の成長要因

医療分野における需要の増加

テラヘルツ技術は、バイオメディカルイメージング、テラヘルツイメージング、がん検出用分光法などのヘルスケア分野での利用が増加している。 さらに、テラヘルツ技術は、その精度と正確さにより、すべてのがん組織を同時に切除することをリアルタイムで確認し、手術の回数を減らし、より早期で正確な診断を容易にするのに役立っている。

さらに、テラヘルツ放射による高品質の分光イメージングが可能になったことで、多くの慢性疾患や関連疾患の診断がより容易になった。 テラヘルツ光は、従来のX線や赤外線をテラヘルツ光に置き換えることで、ヘルスケア事業における技術の確立に向けて大きく前進しており、これが予測期間における市場拡大の原動力となっている。 THzイメージングは、コーティングの完全性と厚さの決定、亀裂や化学物質の凝集などコア内の局所的な化学的または物理的構造の検出と特定、層間剥離と完全性に関する埋め込み層の検査など、錠剤の3D分析を実行することができる。

COVID-19のような新しい疾病の出現、世界中の規制基準の拡大、集団健康管理への注力、発明、より良い情報を持つ顧客、先端技術の進化はすべて、ヘルスケア産業におけるテラヘルツ技術の需要を増大させている要因である。 さらに、テラヘルツ技術は他の非破壊検査法よりもさまざまな利点があるため、非破壊検査に急速に利用されるようになっている。 X線や紫外線とは異なり、テラヘルツ波は研究対象の物質の化学構造に変化を起こさず、エネルギーが低いため人体への危険性もない。 従って、テラヘルツ技術は工業的品質管理にとって興味深いツールである。

テラヘルツ光線は、密封されたパッケージの中身を可視化し、物品の内部構造を明確かつ完全に検査する(製品の品質管理)こともできるため、非破壊検査業界では欠かせないものとなっている。 テラヘルツ技術の応用例としては、官公庁の建物や公共施設の保護などが考えられる。

大規模なセキュリティへの応用

セキュリティへの懸念は世界中で大きな問題となっている。 世界中でテロ活動が活発化しているため、政府や民間企業は多額の資金を投じている。 空港や、テロ攻撃が発生する可能性のあるセキュリティに敏感な場所では、セキュリティチェックや監視が懸念の種となっている。 さらに、金属化合物や非金属化合物を検出するための多くの能力から、テラヘルツ技術の採用がこれらの地域で提唱されている。 テラヘルツ技術は、密封されたパッケージ内の物体の構造について、いくつかの不透明な材料を透過することができるため、セキュリティ端末で使用されている現在のスキャン技術の理想的な代替品となる。

さらに、テラヘルツ技術は、ほとんどの物質がテラヘルツ領域でユニークなスペクトルを持つため、遠くからでも危険な要素を特定することができ、当局によって容易に認識される。 テラヘルツの専門性が発揮されるのは、スペクトル識別をイメージングと組み合わせて、問題の物体を完全に描写する場合である。 重要な警備現場での最大限のセキュリティのために採用することができる。 さらに、重要な臓器を放射線に曝すことなく、完全または部分的な身体スキャンやその他の関連するセキュリティ・スクリーニングを実施できることが、セキュリティ業界がテラヘルツ技術を採用する大きな原動力となっている。 プラスチック、セラミック、ポリマーは、テラヘルツ領域では透明であるため、テラヘルツ技術を使用して検出することができる標準的な不透明部品である。

一般的に、様々なセキュリティ用途でテラヘルツ技術の利用が拡大していることが、予測期間中の市場拡大を促進する可能性が高い。

市場の阻害要因

認識不足

テラヘルツ技術の市場導入における大きな障壁は、この技術に対する理解不足である。 研究コミュニティは、これまでとは異なる市場を生み出すことのできる重要なプラス面を特定することで、この技術の有望性を実現するために実質的な進歩を遂げてきた。 しかし、特に新興国では、このテーマに対する理解不足が、市場拡大の重要な障害となっている。 エンドユーザーの意思決定に影響するもうひとつの重要な側面は、さまざまな用途に技術を導入する際の経済的な複雑さである。 業界によっては、破壊的技術は、顧客からの懐疑的な見方や、現在その市場で販売している既存企業からの反対に直面する可能性がある。

テラヘルツイメージングは新しい技術である。 そのため、現在市場を支配している既存技術に取って代わることは難しい。 エンドユーザーへのサービスとしてテラヘルツ技術の有用性と独自性を検証するには時間がかかる。 そのため、X線やMRIのような産業機器のアップグレードは複雑で時間のかかる作業であり、顧客に多大な負担をかける可能性がある。 エンドユーザーはテラヘルツ技術の利点に完全には納得していないため、こうした費用はその受容に大きな影響を与える。 全体として、テラヘルツ技術に対する理解不足は、予測される将来を通じて市場の拡大を妨げると予想される。

原始的なデバイスインフラ

テラヘルツ技術は商業的に利用できるようになり、多くの応用が可能で、従来の技術よりも利点がある。 一方、セキュリティやその他の目的のための機器への技術統合には、テラヘルツ周波数領域で機能する機器が必要である。 さらに、そのような機器の構築に向けて、各企業は数多くの努力を重ねており、現在の市販品のサイズよりもかなり小さい1つのチップ上に、多様な回路やアンテナを設計している。 チップのサイズが小さいため、実用的なレベルのパワーを生み出す装置を統合することは、計器の発明家にとって極めて困難であり、これが技術の普及を阻む重要な障害となっている。

大企業は、動作周波数でのデバイス設計と機能を評価・計算できる正確で堅牢なモデルを作成できるテラヘルツ技術の有望性を利用するために、多くの資金と資源を投入している。 デバイスのインフラストラクチャーはまだ初期段階にあるが、世界市場でのテラヘルツ技術の大規模使用に備えて大きく進化している。 全体として、予見可能な期間において、テラヘルツ技術の展開を可能にするデバイス・インフラが存在しないことが、市場の成長を阻害すると予想される。

市場機会

テラヘルツ技術は6Gコネクティビティで急速に普及している。 世界中のいくつかの取り組みや研究プロジェクトが、2019年以降、特にテラヘルツ(THz)帯域での6G開発に有利なマイルストーンを達成している。 例えば、2020年6月に開催されたIEEE International Conference on Communications(ICC 2021)では、サムスン・リサーチ、サムスン・リサーチ・アメリカ、カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)の研究者が、フルデジタル・ビームフォーミング・ソリューションを用いたエンド・ツー・エンドの140GHzワイヤレス・リンクのデモを行い、THz帯が6G技術に与える潜在的な影響を実証した。

さらに2020年9月、カールスルーエ工科大学(KIT)の研究者たちは、ブロードバンド通信リンクで接続された多数の小型無線セルで構成されるであろう第6世代(6G)の将来の無線ネットワーク向けに、単一のダイオードと専用の信号処理技術で構成される低コストのテラヘルツ受信機の新しいコンセプトを開発した。 さまざまな国が、宇宙や天文学といった新しい分野でテラヘルツ技術を試験的に導入しており、実用化への道が開かれつつある。

セラミックや金属といった高価な素材に代わって、プラスチックが世界的に着実に拡大し続ける中、プラスチック部品の接合技術への需要が徐々に高まっている。 特にプラスチック溶着は、正しく行えばポリマー同士を安定した物理的結合で接合することができるとされている。 超音波やX線では、層間剥離や介在物は検出されなかった。 一方、THz波は、ポリマー間の破壊的な欠陥と非破壊的な欠陥の両方を暴露する。 また、THz時間領域分光法などのTHz技術は、食品の品質管理や、セキュリティスキャン、材料特性評価、歴史・考古学研究などの領域での応用を促進すると予測されている。

2020年12月、フィリピンのバタンガス州ピンガバヤナンにある遺跡から、さまざまな土壌鉱物を含む堆積物が回収された。 各土壌サンプルは、異なる層またはサンプリング深度から検査され、プロファイリングされた。 微量金属や鉱物の検出に関しては、テラヘルツ透過分光法も使用され、従来の特性評価結果と良い一致を示した。 全体として、その多様な用途により、さまざまな産業がテラヘルツ技術の際立った利点から恩恵を受けることができる。 システムの耐障害性、測定速度、コスト効率が向上すれば、THzシステムの競争力はさらに高まるだろう。

地域分析

北米が支配的な地域

主に国土安全保障問題の高まり、防衛への投資、R&Dの増加により、北米は2030年までにCAGR 21.6%で10億2900万米ドルを占め、最大の市場シェアを占めると予測されている。 さらに、この地域のテラヘルツ技術に対する需要は、米国における航空宇宙技術の安全性と製造を取り巻く厳しい政府要件や、急速に発展する自動車産業と航空宇宙産業によって牽引されている。

欧州はテラヘルツ技術市場で2番目の貢献国であり、2021年の売上高は1億200万米ドルである。 英国は、世界で最も洗練されたヘルスケア産業の1つである。 現代技術をいち早く取り入れた国であり、これが医療における先端技術の台頭に拍車をかけている。 さらに、国家安全保障、テロ対策、犯罪の脅威の増大から身を守る必要性に関連する政府の取り組みが、この産業を後押ししている。

アジア太平洋地域のテラヘルツ技術市場は、2021年には9,500万米ドルとなり、着実な成長が見込まれている。 テラヘルツ技術をベースとした機器市場は、中国や日本などの国々における製造企業数の拡大や、医療・防衛分野における明確なセキュリティ対策に対する需要の高まりによって牽引されている。 ダメージを与えることなく障壁を貫通する能力を持つテラヘルツ技術の採用増加や、研究開発におけるテラヘルツシステムの利用が市場拡大の原動力となっている。

世界のその他の地域は最も低い市場となっている。 2021年の市場収益は4,560万米ドルと評価されている。 テロや犯罪活動の増加も、この地域のさまざまな国の政府機関がより強固なセキュリティ・インフラを構築する動機となっており、これが市場成長の原動力となっている。

セグメント別分析

技術別

テラヘルツイメージングの世界市場は、2030年に18億800万米ドルを生み出し、CAGR 23.1%で成長すると予測されている。 スタンドオフ脅威検出用の全電子スキャナの開発には、高フレームレート撮像用の迅速なセンサとカメラ撮像システムを確保するための広範な研究が必要である。 イメージング技術の進歩とテラヘルツ波の基礎理論の進歩により、テラヘルツ・イメージング・アプリケーションはますます普及しつつある。

テラヘルツ分光法では、数百ギガヘルツから数テラヘルツの周波数の電磁波が、物質(THzと略される)の特性を検出し操作するために使用される。 テラヘルツ分光法は、予測期間中に急速に増加すると予想されている。 材料の特性は、テラヘルツ分光法を介してモニタされ、制御される。 テラヘルツ分光技術は、食品サンプルに関する情報を定量的・定性的な形で提供する。 テラヘルツ分光計は、食品および加工産業において、検査、品質管理、水分検出のためにますます使用されるようになっており、これが市場拡大の要因となっている

エンドユーザー別

用途別では、防衛・セキュリティが最大の市場ホルダーである。 安全なテラヘルツ通信、化学・生物剤検出、対ステルスTHz超広帯域レーダーなど、防衛・セキュリティにおけるTHzの進歩が、予測期間中に市場を大きく牽引する可能性が高い。 防衛・セキュリティ産業の世界市場は、2030年に9億8300万米ドルを生み出し、CAGR 22.6%で成長すると予測されている。

テラヘルツ技術市場のセグメンテーション

技術別(2021年~2033年)
テラヘルツイメージングシステム
テラヘルツ分光システム
通信システム

エンドユーザー別 (2021-2033)
ヘルスケア
防衛・安全保障
電気通信
産業
食品と農業
研究所
その他


目次
1. エグゼクティブサマリー
2. 調査範囲とセグメンテーション
3. 市場機会の評価
4. 市場動向
5. 市場の評価
6. 規制の枠組み
7. ESGの動向
8. 世界のテラヘルツ技術市場規模分析
9. 北米のテラヘルツ技術市場分析
10. ヨーロッパのテラヘルツ技術市場分析
11. APACのテラヘルツ技術市場分析
12. 中東・アフリカのテラヘルツ技術市場分析
13. ラタムのテラヘルツ技術市場分析
14. 競合情勢
15. 市場プレイヤーの評価
16. 調査方法
17. 付録
18. 免責事項


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