市場概要
バイオフォトニクスの世界市場規模は2023年に678.1億米ドルとなり、2024年から2030年にかけてCAGR 10.2%で成長すると予測されています。高齢者人口の増加、慢性疾患の頻度の上昇、政府のイニシアチブの高まり、医療費の増加、医療アプリケーションへのITの組み込みなどが、予測期間中に市場を活性化すると予測されています。価値向上と高精度・高感度化を目的とした一般的なヘルスケア機器におけるフォトニックコンポーネントの数の急増は、今後数年間で市場に大きな影響を与えると予測されています。さらに、水や食品を含む環境動態の管理は、市場の成長をさらに促進すると予測されています。
過去10年間の技術の進歩と医療分野での普及が、近い将来の市場需要を促進すると予測されています。さらに、ナノテクノロジーの出現は、家庭ベースのPOC（ポイント・オブ・ケア）デバイスの需要増加と相まって、近い将来の市場成長に拍車をかけると予想されます。航空宇宙や通信分野における光学技術の向上と、NNI(National Nanotechnology Initiative)のような研究開発のための民間および政府資金の利用可能性も、市場成長に好影響を与えると見られています。
バイオフォトニクスは、光や光子と様々な生物、分子、細胞、組織との相互作用を可能にする様々な光学技術の開発に使用されます。バイオフォトニクスは、臨床応用と研究の2つに分類。研究はさらに、フォトメカニクス、分光学、光ファイバーセンサーの3つのカテゴリーに二分されます。フォトメカニクスは歯科医療において、ひずみ勾配と巨視的な機械的応力の関係を分析するために使用されます。分光学は、放射エネルギーと物質との相互作用の研究に役立ちます。最後に、光ファイバーセンサーは化学的および物理的パラメータを遠隔評価します。
大量の臨床データおよび生物学的データが前例のない規模と速度で生成・収集されていることから、ビッグデータ技術と機械学習が生物医学およびヘルスケア研究でますます使用されるようになっています。バイオフォトニクスで使用されている現在の分析アプローチでは、データセットの表面からしか情報を収集できないため、これらのデータセットが提供できる重要な情報が失われてしまいます。そのため、機械学習やビッグデータなどの技術を統合することで、データセットの詳細な分析を行い、より有用な情報を得ることができるようになりました。
機械学習技術は、ユーザーがより複雑で微妙な信号や粒子検出を検出するのに役立ちます。研究者は、移動粒子の多数の分子の位置を示す非常に高コンテントの画像をキャプチャすることに成功していますが、これらの画像の一部は、非常に低いコントラスト、ノイズの多い背景、不明瞭なエッジを持つ傾向があり、それによって画像内に存在する粒子の正確な数を決定することが難しく、手動で粒子の正確な数を決定する必要があります。このような複雑さを解消するため、研究者は機械学習技術の使用を開始しました。これにより、画像内の個々の粒子を区別して判定するようにコンピュータが訓練されます。機械学習による詳細な分析と重要情報の抽出は、バイオフォトニクスの採用を推進する可能性があります。
2023年の市場収益シェアはin-vitroが最大で、予測期間中もリードを維持する見込み。これは、ヘルスケアにおける先進的な診断技術やイメージング技術の需要増によるもの。例えば、国立癌研究所は、診断と治療を改善するために革新的分子解析技術(IMAT)プログラムを立ち上げました。バイオフォトニクスは、細胞や組織などの生物学的サンプルを試験管内で研究するための非侵襲的でラベルフリーの技術を提供する上で極めて重要です。正確で効率的な体外診断へのニーズの高まりが、このセグメントにおけるバイオフォトニクスの需要を促進しています。
予測期間中、最も速いCAGRを記録するのは生体内セグメント。医療診断における非侵襲的でリアルタイムのイメージング技術に対する需要の高まりが、このセグメントの成長を牽引。バイオフォトニクスに基づく生体内イメージング技術は、侵襲的な処置やサンプル抽出を必要とせずに、生体内の細胞や分子プロセスを可視化する能力を提供します。複雑な生物学的プロセスを非侵襲的にリアルタイムでモニター・分析できることが、生体内セグメントの成長を牽引。
2023年の市場収益シェアはアナリティクス・センシングが最大。ポイントオブケア検査(POCT)とポータブル診断デバイスの需要の増加が、アナリティクスセンシング分野の成長を促進しています。バイオフォトニクスベースのアナリティクスセンシング技術は、小型化、ポータブルデバイスへの統合が可能で、ポイントオブケアで迅速かつ正確な診断結果を提供。
予測期間中、CAGRが最も速いのは顕微鏡検査。自動化と顕微鏡システムの統合の進歩が市場の成長を促進しています。これらの技術的進歩は、顕微鏡検査の能力を高めるだけでなく、使いやすさ、データ分析、ワークフロー全体の最適化にも貢献します。統合され自動化された顕微鏡ソリューションへの需要が市場成長の原動力となっています。
医療診断セグメントは、医療提供者、機器メーカー、医療機関、研究所など、複数のエンドユーザーによる採用により、2023年に65.5%の最大市場収益シェアを占めました。しかし、その環境スクリーニングとモニタリング機能により、非医療用アプリケーションは予測期間中に顕著になると予測されています。
非医療用アプリケーションは、予測期間中に最も速いCAGRを記録すると予測されています。その環境スクリーニングとモニタリング機能により、非医療用アプリケーションは予測期間中に脚光を浴びる見込みです。農産物食品中の病原体暴露に関する研究の急増、絶え間ない血液モニタリング、不正なデータ可視化の抑制が、いくつかの非医療アプリケーション市場を大きく牽引すると予測されています。
北米バイオフォトニクス市場は、研究開発イニシアチブの急増、ヘルスケア産業への投資の増加、優れたインフラへのアクセスにより、2023年に37.3%の最大市場収益シェアを占めました。高齢者人口の増加とがん患者数の増加が、今後数年間の地域別市場成長に拍車をかける見通し。著しい技術進歩により、医療やライフサイエンスに関する問題の治療における光学技術の役割は高まっています。光学技術は、患者の臨床治療や分子レベルでの調査など、さまざまな用途に使用されています。バイオフォトニクスのような光学技術を加速させるために、あらゆる地域のベンダーがM&Aや会議などを実施しています。
2023年にはアメリカのバイオフォトニクス市場が北米市場を支配。アメリカでは、バイオフォトニクスや他の光学技術の進歩を研究する会議が増えており、Optical Societyは、OSA Biophotonics Congressを開催し、光学機器、ライフサイエンスイメージング、分子プローブ開発などのアプリケーションの進歩について議論。米国議会は、遺伝子治療研究、免疫療法研究、アルツハイマー病研究、その他のプロジェクトにおけるバイオフォトニクスの機会を決定するために、2019年度予算から様々な資金を提供しました。また、アメリカにおける医療技術製造の増加にも資金が提供される予定です。
ヨーロッパのバイオフォトニクス市場は、2023年に有利な地域と認定。高度な診断・治療ソリューションへの需要が高まる中、バイオフォトニクス技術はこうした医療課題への対応に不可欠となっています。例えば、光コヒーレンストモグラフィ（OCT）などのバイオフォトニック・イメージング技術は、心血管疾患やがんなどの診断やモニタリングの改善に利用されています。ドイツや英国などの国々では、臨床現場におけるこれらの技術の導入が著しく、バイオフォトニクス市場の成長に貢献しています。
ドイツのバイオフォトニクス市場は、予測期間中に大きく成長すると予想されています。同国の規制枠組みは、新技術の安全性と有効性を確保しながらイノベーションを促進するように設計されています。連邦医薬品医療機器研究所（BfArM）やその他の規制機関は、バイオフォトニクス製品の承認プロセスを合理化し、市場への参入を促進するよう努めています。このような支援的な規制環境は、投資を促し、新しいバイオフォトニクス技術の開発を促進し、ドイツの市場成長をさらに促進します。
アジア太平洋地域のバイオフォトニクス市場は、予測期間中に最も速いCAGRを記録すると予測。アジア太平洋地域では、癌、糖尿病、心血管疾患などの疾患が急増しており、これが高度な診断ツールの需要を促進しています。インドでは、蛍光イメージングや分光法のようなバイオフォトニック技術が、病気の検出や監視を強化するために研究や臨床の場で拡大しています。医療負担の増大が、非侵襲的で正確かつ効率的な診断機能を提供するバイオフォトニクス・ソリューションの採用を後押ししています。
日本のバイオフォトニクス市場は今後数年で拡大する見込み。日本では、バイオフォトニクス・ツールが、特に腫瘍学やゲノム学の分野で、患者固有のデータを解析してオーダーメイドの治療計画を立てるために使用されています。このような精密医療の重視により、詳細な分子的洞察を提供し、個別化された医療戦略をサポートする高度なバイオフォトニクス技術への需要が高まっています。
主要企業・市場シェア
バイオフォトニクス市場の主要企業には、Olympus Corporation、ZEISS Group、浜松ホトニクス株式会社などがあります。
Olympus Corporationは、細胞や分子レベルでの生物学的プロセスの理解を深める高度なイメージング技術の開発に注力。最先端の光学系を搭載した高解像度顕微鏡や、生きた細胞や組織を詳細に可視化する画像処理ソフトウェアなどを提供しています。
ZEISS Groupは、多様なプレミアムイメージングシステムと顕微鏡ソリューションを提供しています。ZEISSグループは、共焦点顕微鏡、超解像顕微鏡、ライトシート顕微鏡、電子顕微鏡など、高度な光学系とデジタルイメージング技術を搭載した顕微鏡を提供しています。また、ライフサイエンス、材料科学、工業品質管理など、特定の目的に合わせてカスタマイズされた特殊な顕微鏡も提供しており、バイオフォトニクスにおける優位性をさらに確立しています。
バイオフォトニクス市場の主要企業は以下の通り。これらの企業は合計で最大の市場シェアを持ち、業界のトレンドを決定しています。
Affymetrix Inc. (Thermo Fisher Scientific Inc.)
BD (Becton, Dickinson and Company)
ZEISS Group
Olympus Corporation
Hamamatsu Photonics K.K
Zecotek Photonics Inc.
IDEX
IPG Photonics Corporation
TOSHIBA CORPORATION
Oxford Instruments
PerkinElmer Inc.
2024年4月、BD（ベクトン・ディッキンソン・アンド・カンパニー）はBD FACSDiscover S8セルソーターの発売を発表し、先進的な画像対応分光セルソーターの導入によりポートフォリオを拡大しました。この革新的な技術は、バイオフォトニクス（生体システムにおける光ベースの技術の研究と応用）における大きな飛躍を意味します。BDの新技術により、科学者は細胞の不均一性と機能性についてより深い洞察を得ることができます。
2023年11月、ZEISSグループは神経科学学会（SfN）の年次総会で、高度な蛍光顕微鏡技術を活用した最先端のイメージング技術を展示しました。これらのイノベーションにより、研究者は細胞の構造やプロセスをかつてないほど鮮明かつ正確に可視化することができます。これらの技術革新には、ダイナミックな生物学的事象をリアルタイムで捉えるために不可欠な、解像度の向上とイメージング速度の高速化が含まれます。
本レポートでは、世界、地域、国レベルでの収益成長を予測し、2018年から2030年までの各サブセグメントにおける最新の業界動向の分析を提供しています。この調査レポートは、世界のバイオフォトニクス市場を技術、用途、エンドユーザー別、地域別に分類しています。
技術展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
インビトロ
生体内
アプリケーションの展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
シースルーイメージング
顕微鏡イメージング
インサイドイメージング
分光分子
分析 センシング
光治療
表面イメージング
バイオセンサー
エンドユーザー別の展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
検査とコンポーネント
医療治療
医療診断
非医療用途
地域別展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
北米
アメリカ
カナダ
メキシコ
ヨーロッパ
ドイツ
英国
フランス
アジア太平洋
中国
日本
インド
韓国
ラテンアメリカ
ブラジル
中東・アフリカ（MEA）
アラブ首長国連邦
サウジアラビア
南アフリカ
【目次】
第1章. 方法論とスコープ
1.1. 市場セグメンテーションとスコープ
1.2. 市場の定義
1.3. 調査方法
1.3.1. 情報収集
1.3.2. 情報またはデータ分析
1.3.3. 市場形成とデータの可視化
1.3.4. データの検証・公開
1.4. 調査範囲と前提条件
1.4.1. データソース一覧
第2章. エグゼクティブサマリー
2.1. 市場の展望
2.2. セグメントの展望
2.3. 競合他社の洞察
第3章. バイオフォトニクス市場の変数、動向、スコープ
3.1. 市場導入/ライン展望
3.2. 市場規模と成長展望（百万米ドル）
3.3. 市場ダイナミクス
3.3.1. 市場促進要因分析
3.3.2. 市場阻害要因分析
3.4. バイオフォトニクス市場分析ツール
3.4.1. ポーター分析
3.4.1.1. サプライヤーの交渉力
3.4.1.2. 買い手の交渉力
3.4.1.3. 代替の脅威
3.4.1.4. 新規参入による脅威
3.4.1.5. 競争上のライバル
3.4.2. PESTEL分析
3.4.2.1. 政治情勢
3.4.2.2. 経済・社会情勢
3.4.2.3. 技術的ランドスケープ
3.4.2.4. 環境的ランドスケープ
3.4.2.5. 法的景観
第4章. バイオフォトニクス市場 技術予測とトレンド分析
4.1. セグメントダッシュボード
4.2. バイオフォトニクス市場 技術動向分析、2023年および2030年（百万米ドル）
4.3. インビトロ
4.3.1. インビトロ市場の収益予測と予測、2018年〜2030年（百万米ドル）
4.4. 生体内
4.4.1. 生体内市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
第5章. バイオフォトニクス市場 アプリケーションの推定と動向分析
5.1. セグメントダッシュボード
5.2. バイオフォトニクス市場 アプリケーション動向分析、2023年および2030年（百万米ドル）
5.3. シースルーイメージング
5.3.1. シースルーイメージング市場の売上高推計と予測、2018年〜2030年（百万米ドル）
5.4. 顕微鏡
5.4.1. 顕微鏡市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
5.5. インサイドイメージング
5.5.1. インサイドイメージング市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
5.6. スペクトロモレキュラー
5.6.1. 分光分子市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
5.7. 分析センシング
5.7.1. アナリティクスセンシング市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
5.8. 光治療
5.8.1. 光治療市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
5.9. 表面イメージング
5.9.1. 表面イメージング市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
5.10. バイオセンサー
5.10.1. バイオセンサー市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
第6章. バイオフォトニクス市場 エンドユーザー別推定と動向分析
6.1. セグメントダッシュボード
6.2. バイオフォトニクス市場 エンドユーザー別動向分析、2023年および2030年（百万米ドル）
6.3. 検査とコンポーネント
6.3.1. 味覚とコンポーネント市場の収益予測と予測、2018年〜2030年（百万米ドル）
6.4. 医療治療薬
6.4.1. 医療治療薬市場の収益予測および予測、2018年〜2030年（百万米ドル）
6.5. 医療診断
6.5.1. 医療診断市場の収益予測および予測、2018年〜2030年（百万米ドル）
6.6. 非医療用アプリケーション
6.6.1. 非医療用アプリケーション市場の収益予測および予測、2018年～2030年（百万米ドル）
…
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レポートコード：978-1-68038-871-8