Европейская индустрия фотоники: состояние рынка

Европейская индустрия фотоники: состояние рынка

Выпуск 1 (6700) от 16 января 2020 г.
РУБРИКА: ОПТОЭЛЕКТРОНИКА

Индустрия фотоники в Европе стремительно развивается. Осваиваются новые технологии, их продукция выводится на европейский и международный рынки. Это происходит несмотря на торговые противоречия и войну таможенных тарифов между КНР и США, которые, впрочем, не оказывают серьезного прямого воздействия на европейские компании. Одна из тенденций корпоративной политики европейских фотонных компаний – ​уход от конкуренции на массовых рынках и занятие устойчивых нишевых позиций.

По оценкам Консорциума европейской фотонной промышленности (European Photonics Industry Consortium, EPIC), европейская фотоника процветает: ежегодно в индустрии появляется и приобретается около 100 компаний, многие из которых европейские. Ежегодно создается ряд стартапов, которые впоследствии присоединяются к EPIC. Миллиарды евро выделяются в ЕС государственно-частными компаниями на исследования и разработки в области фотоники. Эксперты считают, что в скором времени европейский сектор фотоники привлечет достаточное финансирование ЕС, чтобы и дальше наращивать обороты отрасли.


Торговые и таможенные противоречия США и Китая

Несмотря на то что торговые противоречия и война таможенных тарифов между США и Китаем не затрагивают Европу напрямую, эти трения носят глобальный характер. Фактически эксперты уже сообщают о замедлении китайских инвестиций в строительство новых фабрик и отложенных заказах на оборудование. Если такая ситуация будет продолжаться слишком долго, это может негативно повлиять на всю цепочку поставок. В то же время существует мнение, что налоговый конфликт не обязательно имеет негативный характер: некоторые участники рынка перегружены, а замедление в Китае дает им возможность развить производство и пересмотреть стратегии.

Поскольку большая часть европейской фотоники идет на экспорт, эксперты считают, что сейчас подходящее время для усиления положительной репутации европейского континента как надежного партнера.


Производство в Европе – ​выход на нишевые рынки

До недавнего времени европейская индустрия фотоники стремилась конкурировать на очень крупных рынках, таких как рынок приемопередатчиков для телекоммуникационных систем или рынок оптических приборов и устройств для бытовой электроники, особенно мобильных телефонов. Однако малому бизнесу сложно выдерживать конкуренцию на подобных рынках, так как крупные игроки уже хорошо в них интегрированы.

В результате господства на азиатских рынках массово выпускаемой продукции крупных поставщиков все большее число европейских фотонных компаний вышло на различные нишевые рынки.

Микрооптика. Сегодня одно из наиболее динамично развивающихся направлений в фотонике – ​формирование оптики свободной формы на уровне пластины, тиражируемой методом заливки в подготовленные пресс-формы. Европейский «центр успешности» в производстве оптических приборов на уровне пластины – ​фирма SUSS Microoptics (г. Отрив, Швейцария). Датская компания Nil Technology (г. Конгенс-Люнгбю), начавшая с изготовления пресс-форм, существенно поднялись по цепочке создания стоимости и теперь предлагает клиентам многоуровневую оптику для электронно-лучевых установок и установок УФ-литографии и средств записи лазерным лучом.

Микрооптика стимулирует спрос на индивидуальное высококачественное внутреннее освещение, особенно для автомобильной промышленности. Новая волна интеллектуального освещения, развивающаяся в последнее время, включает датчики с возможностью их размещения рядом с оптикой произвольной формы для производства недорогих, стабильных и надежных приборов. Так, компания Vanguard Photonics (г. Ахен, ФРГ), европейский филиал тайваньского конгломерата Vanguard, использует процесс, называемый фотополимеризацией, чтобы довести эту технологию до массового производства.

Лазерное производство. Европейские фирмы всегда уделяли большое внимание этому направлению. Например, фирма Fluence Technology (г. Варшава, Польша), филиал китайской Fluence Technology (г. Шэньчжэнь) разрабатывает новое поколение фемтосекундных источников лазерного излучения. Эти источники в настоящее время оказывают огромное влияние на создание высокоточных, доступных и надежных лазерных систем.

Специализированное оптоволокно. Ведущими европейскими компаниями в этой области считаются Nyfors Teknologi (г. Стокгольм, Швеция) и GLOphotonics (г. Лимож, Франция). Эти волокна, заполненные специально подобранным газом, создают различные фотонные функциональные возможности (формирование лазерных импульсов ультравысокой мощности). Применение систем с использованием таких оптоволокон оказывает большое влияние в тех сферах, где требуются оптические опорные частоты, например в медицине и хирургии.

Мониторинг процесса подразумевает использование гиперспектральных видеокамер для мониторинга промышленных процессов, начиная от производства пластмасс, продуктов питания и напитков и заканчивая переработкой нефти. Основная проблема заключается в том, что камеры по-прежнему весьма громоздки и очень дороги, и главная задача состоит в поисках путей снижения стоимости и уменьшения размеров датчиков, а также облегчения их интеграции.

Европа взяла на себя ведущую роль в этой области, разработав чрезвычайно точные камеры в виде оптических фильтров. Например, компания Delta Optical Thin Film (г. Херсхольм, Дания) разработала линейку фильтров, производимых методом осаждения, которые можно интегрировать с электроникой.


Автоматизация производства

Активное совмещение. В плане автоматизации активное совмещение представляет собой технологию будущего, т. к. контроль мощности фотонного компонента в реальном масштабе времени позволяет добиться точного позиционирования компонентов. Помимо хорошо известных компаний, производящих автоматизированные системы сборки микроэлектронных приборов, таких как немецкий филиал Palomar Technologies (г. Карлсбад, шт. Калифорния, США), появились новые компании. Так, фирма Aixemtec (г. Аахен, ФРГ) представила оборудование с реконфигурируемой головкой, которая значительно ускоряет производство, поскольку позволяет изготавливать различные продукты без перенастройки всей установки.

Эпоксидная смола обычно используется при корпусировании, но с ней трудно работать. Однако недавно фирма Aixemtec предложила использовать камеры для фотосъемки капель эпоксидной смолы, падающих на компонент, с целью получения воспроизводимых и точных объемов.

Бесконтактные манипуляции. Одна из проблем работы с чувствительной оптикой заключается в том, что при физическом контакте (операции установки, настройки, перемещения), например с помощью пинцета, стекло, используемое в конструкции, может быть повреждено. Чтобы решить этот вопрос, компания Touchless Automation (г. Биль, Швейцария) разработала метод обработки, в котором используются как вакуум, так и атомарные силы, что помогает перемещать оптику, фактически не касаясь ее.

Возобновляемые источники энергии: с внедрением распределенных волоконно-оптических датчиков Бриллюэна в этой области произошел сдвиг парадигмы. Эти датчики позволяют измерять пространственное и температурное разрешение с беспрецедентной степенью точности и используются для проверки повреждений солнечных панелей в режиме реального времени, мониторинга трубопроводов, обнаружения пожаров, обнаружения трещин в плотинах и мониторинга промышленного процесса, в частности выбросов вредных газов.

Кроме того, поскольку все больше людей предпочитают путешествовать на поездах, чтобы уменьшить свой углеродный след, операторы железных дорог вкладывают все больше средств в датчики контроля состояния рельсовых путей, состава выхлопных газов двигателя и качества воздуха внутри вагона.


Будущее производства в Европе

Хотя массовое производство в Китае, скорее всего, продолжится, оно будет в значительной степени основываться на европейском оборудовании, концепциях и ноу-хау. В серийное производство включают машины для автоматизации производства, разработанные немецкими компаниями, и концепции, разработанные европейскими центрами исследований и разработок в таких областях, как интеллектуальные датчики, системы оптической связи и интеграция фотоники.

В настоящее время новый пласт европейских компаний отказывается от IDM-модели в пользу fabless-модели. До недавнего времени небольшие компании больше думали о вертикальной интеграции, т. е. пытались взять на себя все процессы от первоначального проектирования до создания опытных образцов, тестирования, производства и корпусирования. Однако в результате перехода на нишевые рынки цепочка поставок стала более зрелой и надежной, и компании теперь в большей мере готовы к сотрудничеству с партнерами и использованию в цепочке поставок практики аутсорсинга.


Дефицит талантов

Одной из главных проблем европейской фотонной промышленности является нехватка талантов. Для ее преодоления EPIC планирует создать новый веб-сайт, на котором будет размещена информация о более 1200 вакансий в секторе фотоники.


Lee Carlos, Pozo Jose. European Photonics Industry: State of the Market. Novus Light, November 4, 2019: https://www.novuslight.com/european-photonics-industry-state-of-the-market_N9697.html#atop


В ЦЕНТРЕ ВНИМАНИЯ

EPIC

Дата основания : 2003 г.
Направление деятельности: Наука
Основная продукция: Светодиоды, оптоволоконные телекоммуникации, лазерное производство, фотоэлектрические научные дисциплины, образовательные проекты, консалтинг
Штабквартира: г. Брюссель, Бельгия.

Консорциум создает комплексную фотонную экосистему, укрепляет отраслевую сеть и действует в качестве катализатора и посредника в технологическом и коммерческом развитии фотонной индустрии. EPIC публикует отчеты о рынках и технологиях, организует технические семинары и круглые столы в сфере взаимодействия между компаниями (business-to-business, B2B), участвует в защите и лоббировании интересов членов консорциума, организует образовательные и обучающие мероприятия, разрабатывает стандарты и «маршрутные карты» и помогает привлекать квалифицированных специалистов. Является членом Международной ассоциации оптоэлектроники.

В консорциум входят более 400 компаний, исследовательских организаций, университетов и других заинтересованных сторон отрасли, что делает EPIC одной из крупнейших в мире организаций промышленной фотоники.


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ