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1、LED的应用技术一、 LED的基本信息、十大品牌、发展历程二、 LED的分类、色彩、工艺三、 LED技术优势评述，关键技术指标四、 LED的优点及应用五、 LED的发光原理及调光控制六、 LED的世界之最七、 LED产业目前面临的一些问题八、 LED未来的发展方向一、 LED的基本信息、十大品牌、发展历程1、LED的定义：Light Emitting Diode，发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。2、名牌LED液晶电视：来自和的排名十大LED液晶电视品牌榜中榜No.1 No.2 No.3 No.4 No.5 No.6No.7No.8No.9No
2、.103、LED发展史 (1)、1907年Henry Joseph Round 第一次在一块碳化硅里观察到电致发光现象。二十年代晚期Bernhard Gudden和Robert Wichard 在德国使用从锌硫化物与铜中提炼的的黄磷发光。两次因发光暗淡而停止。 （2）、1936年,George Destiau出版了一个关于硫化锌粉末发射光的报告。二十世纪50年代，英国科学家在电致发光的实验中使用半导体砷化镓发明了第一个具有现代意义的LED,并于60年代面世。（3）、第一个商用LED仅仅只能发出不可视的红外光。 60年代末，在砷化镓基体上使用磷化物发明了第一个可见的红光LED。磷化镓的改变使得L
3、ED更高效、发出的红光更亮，甚至产生出橙色的光。 （4）、到70年代中期，磷化镓被使用作为发光光源，随后就发出灰白绿光。LED采用双层磷化镓蕊片能够发出黄色光。就在此时，俄国科学家利用金刚砂制造出发出黄光的LED。70年代末，它能发出纯绿色的光。（5）、80年代早期到中期对砷化镓磷化铝的使用使得第一代高亮度的LED的诞生，先是红色，接着就是黄色，最后为绿色。到20世纪90年代早期，采用铟铝磷化镓生产出了桔红、橙、黄和绿光的LED。第一个有历史意义的蓝光LED也出现在90年代早期，再一次利用金钢砂早期的半导体光源的障碍物。（6）、90年代中期，出现了超亮度的氮化镓LED，随即又制造出能产生高强度
4、的绿光和蓝光铟氮镓Led。超亮度蓝光蕊片是白光LED的核心，在这个发光蕊片上抹上荧光磷，然后荧光磷通过吸收来自蕊片上的蓝色光源再转化为白光。就是利用这种技术制造出任何可见颜色的光。今天在LED市场上就能看到生产出来的新奇颜色，如浅绿色和粉红色。最近开发的LED不仅能发射出纯紫外光而且能发射出真实的“黑色”紫外光。我国发展LED起步于七十年代，产业出现于八十年代。二、 LED的分类、色彩、工艺1、分类按颜色基色可以分为 单基色显示屏:单一颜色（红色或绿色）。 双基色显示屏：红和绿双基色，256级灰度、可以显示65536种颜色。 全彩色显示屏：红、绿、蓝三基色，256级灰度的全彩色显示屏可以显 示
5、一千六百多万种色。 按显示器件分类 LED数码显示屏：显示器件为7段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。 LED点阵图文显示屏：显示器件是由许多均匀排列的发光二极管组成的点阵显示模块，适于播放文字、图像信息。 LED视频显示屏：显示器件是由许多发光二极管组成，可以显示视频、动画等各种视频文件。 按使用场合分类 室内显示屏：发光点较小，一般3mm-8mm，显示面积一般几至十几平方米。 室外显示屏：面积一般几十平方米至几百平方米，亮度高，可在阳光下工作，具有防风、防雨、防水功能。 按发光点直径及间距分类 室内屏（按直径分）：3mm、3.75mm、5mm、 室外屏（按间距分）：
6、PH10、PH12、PH14、PH16、PH20、PH25、PH31.25、PH37.5. 2、色彩制造LED的材料不同，可以产生具有不同能量的光子，借此可以控制LED所发出光的波长，也就是光谱或颜色。GaAs0.6P0.4 的红光 LED，GaAs0.35P0.65 的橙光LED，GaAs0.14P0.86 的黄光 LED由于制造采用了镓、砷、磷三种元素，所以俗称这些LED为三元素发光管。而GaN（氮化镓）的蓝光 LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光LED，被称为二元素发光管。而目前最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素
7、材料制造的四元素LED，可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。3、工艺三、 LED技术优势评述，关键技术指标1、LED技术优势评述LED的内在特征决定了它具有很多优点，诸如： 体积小LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常小，非常轻。 耗电量低LED耗电相当低，直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦），电光功率转换接近100%。一般来说LED的工作电压是2-3.6V，工作电流是0.02-0.03A；这就是说，它消耗的电能不超过0.1W，相同照明效果比传统光源节能80%以上。 使用寿命长有人称LED光源为长寿灯。它为固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分
8、，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，在恰当的电流和电压下，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。 高亮度、低热量LED使用冷发光技术，发热量比普通照明灯具低很多。 环保LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源 坚固耐用LED被完全封装在环氧树脂里面，比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，使得LED不易损坏。 LED灯多变幻LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即
9、可产生25625625616777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。 技术先进与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品。它成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。2、LED重要技术参数正向工作电流If： 它是指发光二极体正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6IFm以下。 正向工作电压VF： 参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极体正向工
10、作电压VF在1.43V。在外界温度升高时，VF将下降。 V-I特性： 发光二极体的电压与电流的关系，在正向电压正小于某一值（叫阈值）时，电流极小，不发光。当电压超过某一值后，正向电流随电压迅速增加，发光。 发光强度IV： 发光二极体的发光强度通常是指法线（对圆柱形发光管是指其轴线）方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为（1/683）W/sr时，则发光1坎德拉（符号为cd）。由于一般LED的发光二强度小，所以发光强度常用烛光(坎德拉, mcd)作单位。 LED的发光角度： -90- +90 光谱半宽度: 它表示发光管的光谱纯度。 半值角1/2和视角： 1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向
11、与发光轴向（法向）的夹角。 全形： 根据LED发光立体角换算出的角度，也叫平面角。 视角： 指LED发光的最大角度，根据视角不同，应用也不同，也叫光强角。 半形： 法向0与最大发光强度值/2之间的夹角。严格上来说，是最大发光强度值与最大发光强度值/2所对应的夹角。LED的封装技术导致最大发光角度并不是法向0的光强值，引入偏差角，指得是最大发光强度对应的角度与法向0之间的夹角。 最大正向直流电流IFm： 允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极体。 最大反向电压VRm： 所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极体可能被击穿损坏。 工作环境topm: 发光二极体可正常工作的环境温度范围。低
12、于或高于此温度范围，发光二极体将不能正常工作，效率大大降低。允许功耗Pm: 允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。四、 LED的优点及应用能源危机、温室效应以及生态环境的日益恶化时刻提醒着人们，地球已经疲惫不堪，改变人们的能源获取方式以及提高能源利用率已经成为当前世人的共识。 由于在世界电力的使用结构中，照明用电约占总用电量的19；英国布赖恩?爱德华兹在其编写的可持续性建筑中指出，在英国消耗的全部能源当中，大约有一半与建筑有关，而建筑的人工照明耗能则占其建筑耗能总量的1550；在我国照明用电约占全国总用电量的12，而且我国每年的照明用电增速（保守
13、估计）大约为5。从上面的数据我们可以看出，虽然因各国经济发展的水平不同，照明用电所占比重也有所差别，但是照明耗能已经成为了各国能源消费的重要组成部分。照明节能问题也就成了各国政府及专业人员必须面对的棘手问题。 新型高效光源，特别是白色光源（适用于一般照明）的发展对于大幅度降低照明用电量具 有很重要的作用，因为它可以降低电能消耗增长速度，进而减少新增电网容量的费用，降低能源消耗以及减少向大气中排放的温室气体及其他污染物。LED，特别是白色光 LED，因其与传统光源相比所具有的理论以及现实的优越性，受到广大专业人士的青睐。它的出现也为照明界开拓出了一个全新的技术领域，并为照明节能设计提供了更多的选
14、择。 鉴于LED 的自身优势, 目前主要应用于以下几大方面: (1) 显示屏、交通讯号显示光源的应用LED 灯具有抗震耐冲击、光响应速度快、省电和寿命长等特点, 广泛应用于各种室内、户外显示屏, 分为全色、三色和单色显示屏, 全国共有100 多个单位在开发生产。交通信号灯主要用超高亮度红、绿、黄色LED, 因为采用LED 信号灯既节能, 可靠性又高, 所以在全国范围内, 交通信号灯正在逐步更新换代, 而且推广速度快, 市场需求量很大, 是个很好的市场机会; (2) 汽车工业上的应用汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。汽车用白炽灯不
15、耐震动撞击、易损坏、寿命短, 需要经常更换。1987年, 我国开始在汽车上安装高位刹车灯。由于LED响应速度快, 可以及早提醒司机刹车, 减少汽车追尾事故, 在发达国家, 使用LED 制造的中央后置高位刹车灯已成为汽车的标准件, 美国HP 公司在1996年推出的LED 汽车尾灯模组可以随意组合成各种汽车尾灯。此外, 在汽车仪表板及其他各种照明部分的光源, 都可用超高亮度发光灯来担当, 所以均在逐步采用LED 显示。我国汽车工业正处于大发展时期, 是推广超高亮度LED 的极好时机。近几年内会形成年产10 亿元的产值, 5 年内会形成每年30 亿元的产值。 (3) LED 背光源以高效侧发光的背光源最为引人注目,LED 作为LCD 背光源应用, 具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点, 已广泛应用于电子手表、手机、BP 机、电子计算器和刷卡机上, 随着便携电子产品日趋小型化,
