Marktgröße und Marktanteile der optischen Sensoren in den Vereinigten Staaten – Wachstumstrends und Prognosen (2025 - 2030)

Trends und Erkenntnisse des Marktes für optische Sensoren in den USA

Fotoelektrischer Sensor wird voraussichtlich ein signifikantes Wachstum verzeichnen

Diese Sensoren haben sich aufgrund ihrer hohen Präzision bei der Objekterkennung als robuste Lösung im Markt für industrielle Automatisierung etabliert. Diese Sensoren werden zunehmend in eine Vielzahl automatisierter Maschinen integriert, hauptsächlich für berührungslose Erkennungen und Messungen, einschließlich Zählen, Überwachen, Fördermechanismen, Transportsysteme, Werkzeugmaschinen und entlang von Montagelinien.

Laut Control Global Magazine gehören zu den führenden Automatisierungsanbietern in der Region Emerson, Rockwell, ABB, Fortive, Schneider Electric, Siemens usw. Emerson erzielte im Jahr 2020 einen Umsatz von 5,27 Milliarden USD, gefolgt von Rockwell Automation mit einem Umsatz von 3,72 Milliarden USD im Jahr 2020.

Mit einer stärkeren Ausrichtung auf den Einsatz von Robotik und Automatisierung durch Industrie 4.0 besteht ein dringender Bedarf an Präzision in den Abläufen. Dies treibt den Bedarf an fotoelektrischen Sensoren voran. Die Verpackungs-, Materialhandhabungs- und Automobilindustrie hat den Bedarf an fotoelektrischen Sensoren betont, aufgrund der Verbindung von IIoT mit Big Data und der Abhängigkeit von Daten aus intelligenten Sensoren.

Dieser wachsende Trend in Sektoren, von der Verpackung (Wachstum automatisierter Lagerhäuser) bis zur Fertigung sowie von der Pharmaindustrie bis hin zu Lebensmitteln und Getränken, wird das Marktwachstum im Prognosezeitraum voraussichtlich ankurbeln.

Laut dem Bureau of Labor Statistics ist die Anzahl der Lagerhäuser in den Vereinigten Staaten jedes Jahr mit zunehmender Rate gewachsen und erreichte im Jahr 2020 einen Wert von 19.190. Eine Forbes-Umfrage mit 48 Befragten zeigte außerdem, dass ein Drittel der Befragten plant, in den nächsten 12 Monaten in Förderbänder oder automatische Sortieranlagen zu investieren.

Der Einsatz optischer Sensoren in industriellen und automobilen Anwendungen wird voraussichtlich das Marktwachstum antreiben

Optische Sensoren werden zunehmend in Fahrerassistenzsystemen für Spurhalteassistenten, Einparkassistenten und Notbremsassistenzsysteme eingesetzt. Die auf LEDs und Infrarotlasern basierenden Sensoren sind eine der primären Technologien für fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme, um die Belastung des Fahrers schrittweise zu reduzieren.

Laut dem U.S. Bureau of Economic Analysis (BEA) wurden im Jahr 2020 in den Vereinigten Staaten etwa 2,2 Millionen Kraftfahrzeuge produziert, was aufgrund der Covid-19-Pandemie stark zurückgegangen ist. Es wird jedoch erwartet, dass diese Zahl im Prognosezeitraum steigen wird, was das Marktwachstum ankurbeln kann. Laut der Organisation Internationale des Constructeurs d'Automobiles (OICA) wurden im Jahr 2020 in Nordamerika fast 13,4 Millionen Kraftfahrzeuge produziert.

Auf Infrarotlasern basierende Sensoren werden ebenfalls zunehmend in eine Vielzahl automatisierter Maschinen integriert, hauptsächlich für berührungslose Erkennung, wie die Überwachung von Fördersystemen, Transportsystemen und Montagelinien. Die Anwendung optischer Sensoren in der Automobilindustrie wächst erheblich, insbesondere durch den Einsatz von Bildsensoren aufgrund des technologischen Fortschritts. Das Wachstum der Bildsensoren in der Automobilindustrie wird aufgrund ihrer umfangreichen Bildanwendungen im Automobilsektor voraussichtlich rasch zunehmen.

Im Januar 2020 brachte ams AG, ein weltweiter Anbieter von Sensorlösungen, den CMOS Global Shutter Sensor (CGSS) Nah-Infrarot (NIR) Bildsensor CGSS130 auf den Markt, der dreidimensionale optische Erkennungsanwendungen wie Gesichtserkennung und Zahlungsauthentifizierung ermöglicht. Der CGSS130-Sensor weist eine hohe Quanteneffizienz bei NIR-Wellenlängen von bis zu 40% bei 940 nm und 50% bei 850 nm auf. Der zur Herstellung der Sensoren verwendete gestapelte BSI-Prozess bietet einen kleinen Platzbedarf von 3,8 mm × 4,2 mm.

Der Sensor erzeugt monochromatische Bilder mit einem effektiven Pixelarray von 1080H × 1280V bei einer maximalen Bildrate von 120 Bildern/s. Darüber hinaus bietet er einen Hochdynamikbereich (HDR) von mehr als 100 dB. Der CGSS130 ist 4-mal empfindlicher gegenüber NIR-Wellenlängen und erkennt zuverlässig Reflexionen von sehr schwachen IR-Sendern in dreidimensionalen Erkennungssystemen. Der Sensor wird für dreidimensionale Erkennungstechnologien wie Active Stereo Vision, Time-of-Flight und Structured Light eingesetzt.