發光二極管（英語：Light-Emitting Diode，簡稱LED） 是一種能將電能轉化為光能的半導體電子元件。這種電子元件早在1962年呈現，前期只能宣布低光度的紅光，之后開展出其他單色光的版別，時至今日能宣布的光已廣泛可見光、紅外線及紫外線，光度也前進到適當的光度。而用處也由初時作為指示燈、顯現板等；跟著技能的不斷前進，發光二極管已被廣泛地運用于顯現器、電視機采光裝修和照明。

趨勢

跟著行業的繼續開展，技能的騰躍打破，運用的大力推行，LED的光效也在不斷前進，價格不斷走低。新的組合式管芯的呈現，也讓單個LED管(模塊)的功率不斷前進。通過同業的不斷盡力研制，新式光學規劃的打破，新燈種的開發，產品單一的局面也有望在進一步改動。操控軟件的改善，也使得LED照明運用愈加便當。這些逐漸的改動，都表現出了LED發光二極管在照明運用的遠景寬廣。

LED被稱為第四代光源，具有節能、環保、安全、壽數長、低功耗、低熱、高亮度、防水、微型、防震、易調光、光束會集、保護簡便等特點，能夠廣泛運用于各種指示、顯現、裝修、背光源、一般照明等范疇。

LED長處：電光轉化功率高（挨近60%，綠色環保、壽數長（可達10萬小時）、作業電壓低（3V左右）、重復開關無損壽數、體積小、發熱少、亮度高、堅固耐用、易于調光、色彩多樣、光束會集安穩、發動無延時；

LED缺點：開端本錢高、顯色性差、大功率LED功率低、恒流驅動（需專用驅動電路）。 相比之下，各種傳統照明存在必定的缺點。

白熾燈：電光轉化功率低（10%左右）、壽數短（1000小時左右）、發熱溫度高、色彩單一且色溫低；

熒光燈：電光轉化功率不高（30%左右）、損害環境（含汞等有害元素，約3.5-5mg/只）、不可調亮度（低電壓無法啟輝發光）、紫外輻射、閃耀現象、發動較慢、稀土質料提價（熒光粉占本錢比重由10%上升到60~70%）、重復開關影響壽數；體積大。

高壓氣體放電燈：耗電量大、運用不安全、壽數短、散熱問題，多用于室外照明。

現狀修改

20世紀90年代LED技能的長足前進,不只是發光功率超過了白熾燈,光強到達了燭光級,并且色彩也從赤色到藍色覆蓋了整個可見光譜規劃,這種從指示燈水平到超過通用光源水平的技能革命導致各種新的運用,諸如轎車信號燈、交通信號燈、室外全色大型顯現屏以及特別的照明光源[1]  。

發光二極管運用狀況：

跟著發光二極管高亮度化和多色化的開展,運用范疇也不斷擴展.從下邊較低光通量的指示燈到顯現屏,再從室外顯現屏到中等光通量功率信號燈和特別照明的白光光源,最終開展到右上角的高光通量通用照明光源.2000年是時刻的分界線.在2000年已處理一切色彩的信號顯現問題和燈飾問題,并已開端低、中光通量的特別照明運用,而作為通用照明的高光通量白光照明運用,似乎還有待時日,需將光通量進一步大幅度前進方能完結.當然,這也是個過程,會隨亮度前進和價格下降而逐漸完結.[1] 

1. LED顯現屏

自20世紀80年代中期,就有單色和多色顯現屏面世,起初是文字屏或動畫屏.90年代初,電子計算機技能和集成電路技能的開展,使得LED顯現屏的視頻技能得以完結,電視圖畫直接上屏,特別是90年代中期,藍色和綠色超高亮度LED研制成功并敏捷投產,使室外屏的運用大大擴展,面積在100—300m不等.現在LED顯現屏在體育場館、廣場、會場甚至大街、商場都已廣泛運用,美國年代廣場上的納斯達克全彩屏最為聞名,該屏面積為120英尺×90英尺,適當于1005m,由1900萬只超高亮藍、綠、赤色LED制成.此外,在證券行情屏、銀行匯率屏、利率屏等方面運用也占較大份額,近期在高速公路、高架道路的信息屏方面也有較大的開展.發光二極管在這一范疇的運用已成規劃,構成新興工業,且可期望有較安穩的添加[1]  .

2. 交通信號燈

航標燈選用LED作光源已有多年,現在的作業是改善和完善.道路交通信號燈近幾年來取得了長足的前進,技能開展較快,運用開展迅猛,我國現在每年有四萬套左右的訂單,而美國加州在上一年一年內就用LED交通信號燈更換了五萬套傳統光源的信號燈,依據運用作用看,壽數長、省電和免保護作用是顯著的.現在選用LED的發光峰值波長是赤色630nm,黃色590nm,綠色505nm.應該留意的問題是驅動電流不應過大,不然夏天陽光下的高溫條件將會影響LED的壽數[1]  .

最近,運用于飛機場作為標燈、投光燈和全向燈的LED機場專用信號燈也已獲成功并投入運用,多方反映作用很好.它具有自主知識產權,獲準兩項zhuanli,可靠性好,節約用電,免保護,可推行運用到各種機場,代替已沿襲幾十年的舊信號燈,不只亮度高,并且因為LED光色純度好,特別明顯,易于信號辨認[1]  .

鐵路用的信號燈因為種類系列較多,要求光強和視角也各不相同,現在正趕緊研制中,估量會逐漸研制成功并連續投入運用,從數量看,也是一個頗大的商場[1]  .

3.轎車用燈

超高亮LED能夠做成轎車的剎車燈、尾燈和方向燈,也可用于外表照明和車內照明,它在耐震動、省電及長壽數方面比白熾燈有顯著的優勢.用作剎車燈,它的呼應時刻為60ns,比白熾燈的140ms要短許多,在典型的高速公路上行進,會添加4—6m的安全間隔[1]  .

4.液晶屏背光源

LED作為液晶顯現的背光源,它不只可作為綠色、赤色、藍色、白色,還能夠作為變色背光源,已有許多產品進入出產及運用階段.最近,手機上液晶顯現屏用LED制作背光源,提升了產品的檔次,作用很好.選用8個藍色、24個綠色、32個赤色LuxeonLED制成的15in(1in≈2.5cm)液晶屏的背光源,可到達120W,2500 lm,亮度18000nits(尼特,cd/m2).22液晶屏背光源也已制成,僅為6mm厚,不光混色作用好,顯色指數也到達80以上.現在大型背光源雖處于開發階段,但潛力很大[1]  .

5.燈飾

因為發光二極管亮度的前進和價格的下降,再加上長壽數、節電,驅動和操控較霓虹燈簡易,不只能閃耀,還能變色,所以用超高亮度LED做成的單色、多色甚至變色的發光柱配以其他形狀的各色發光單元,裝修巨大建筑物、橋梁、大街及廣場等現象工程作用很好,呈現一派色彩繽紛、星光閃耀及流光異彩的現象.已有不少單位出產LED光柱達萬米以上,彩燈幾萬個,現在正逐漸推行,估量會逐漸擴展獨自構成一種工業[1]  .

6.照明光源

作為照明光源的LED光源應是白光,白光LED光源分類如表3,現在作為軍用的白光LED照明燈具,已有一些種類投入批量出產.因為LED光源無紅外輻射,便于蔭蔽,再加上它還具有耐振蕩、適合于蓄電池供電、結構固體化及攜帶方便等長處,將在特別照明光源方面會有較大開展.作為民間運用的草坪燈、埋地燈已有規劃出產,也有用作顯微鏡視場照明、手電、外科醫生的頭燈、博物館或畫展的照明以及閱讀臺燈.跟著光通量的前進和價格的下降,運用面將逐漸拓寬,以完結特別照明向通用照明的過渡,估量2005—2010年會進入通用照明范疇[1]  .

分類修改

發光二極管還可分為一般單色發光二極管、高亮度發光二極管、超高亮度發光

發光二極管

發光二極管

二極管、變色發光二極管、閃耀發光二極管、電壓操控型發光二極管、紅外發光二極管和負阻發光二極管等。

LED的操控形式有恒流和恒壓兩種，有多種調光方式，比如模仿調光和PWM調光，大多數的LED都選用的是恒流操控，這樣能夠堅持LED電流的安穩，不易受VF的改變，能夠延伸LED燈具的運用壽數。

一般單色發光二極管

一般單色發光二極管具有體積小、作業電壓低、作業電流小、發光均勻安穩、呼應速度快、壽數長等長處，可用各種直流、交流、脈沖等電源驅動點亮。它歸于電流操控型半導體器材，運用時需串接適宜的限流電阻。

一般單色發光二極管的發光色彩與發光的波長有關，而發光的波長又取決于制