超高亮LED的應用介紹

超高亮LED的應用介紹

汽車(chē)信號指示

汽車(chē)指示燈在車(chē)的外部主要是方向燈、尾燈和剎車(chē)燈；在車(chē)的內部主要是各種儀表的照明和顯示。超高亮度LED用于汽車(chē)指示燈，與傳統的白熾燈相比，具有許多優(yōu)點(diǎn)，在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中有著(zhù)廣泛的市場(chǎng)。LED能夠經(jīng)受較強的機械沖擊和震動(dòng)。平均工作壽命（MTBF）比白熾燈泡高出幾個(gè)數量級，遠遠高出汽車(chē)本身的工作壽命，因此LED剎車(chē)燈可封裝成一個(gè)整體，而不必考慮維修。透明襯底AlGaAs和AlInGaPLED與帶有濾光片的白熾燈泡相比具有相當高的流明效率，這樣，LED剎車(chē)燈和方向燈就能夠在較低的驅動(dòng)電流下工作，典型的驅動(dòng)電流只有白熾燈的1/4。

較低的功率還可降低汽車(chē)內部線(xiàn)路系統的體積和重量，同時(shí)還可減小集成化的LED信號燈的內部溫升，允許透鏡和外罩使用耐溫性能較低的塑料。LED剎車(chē)燈的響應時(shí)間為100ns，比白熾燈的響應時(shí)間短，這樣便給司機留下了更多的反應時(shí)間，從而提高了行車(chē)的安全保證。汽車(chē)的外部指示燈的照度及顏色均有明確規定。汽車(chē)的內部照明顯示雖不像外部信號燈那樣受到政府有關(guān)部門(mén)的控制，但汽車(chē)的制造者對LED的顏色及照明度有要求。
GaPLED早已用于車(chē)內，超高亮度AlGaInP和InGaNLED由于在顏色和照明度上可滿(mǎn)足制造者的要求，因而將更多地取代車(chē)內白熾燈。從價(jià)格上看，盡管LED燈與白熾燈相比還是較貴的，但從整個(gè)系統來(lái)看，二者的價(jià)格并沒(méi)有明顯的差別。隨著(zhù)超高亮度TSAlGaAs和AlGaInPLED實(shí)用化的發(fā)展，最近幾年價(jià)格一直在不斷降低，今后降低的幅度還會(huì )更大。

交通信號指示

用超高亮度LED取代白熾燈，用于交通信號燈、警示燈、標志燈現已遍及世界各地，市場(chǎng)廣闊，需求量增長(cháng)很快。根據美國交通部門(mén)1994年的統計，美國安裝交通信號燈的十字路口有26萬(wàn)個(gè)，每個(gè)十字路口至少要有12個(gè)紅色、黃色、藍綠色信號燈。許多十字路口還有一些附加的轉變標志和跨越馬路的人行橫道警示燈。這樣，每個(gè)十字路口可能有20個(gè)信號燈，而且要同時(shí)發(fā)光。由此可推算出美國全國約有1.35億個(gè)交通信號燈。目前采用超高亮度LED取代傳統的白熾燈降低電力損耗已取得明顯效果。日本每年在交通信號燈上的耗電量約為100萬(wàn)千瓦，采用超高亮度LED取代白熾燈后，其耗電量?jì)H為原來(lái)的12％。

對交通信號燈，每個(gè)國家的主管部門(mén)都要制定相應的規范，規定信號的顏色、最低的照明強度，光束空間分布的圖樣以及對安裝環(huán)境的要求等。盡管這些要求是按白熾燈編寫(xiě)的，但對目前采用的超高亮度LED交通信號燈基本上是適用的。

大屏幕顯示

大屏幕顯示是超高亮度LED應用的另一個(gè)巨大市場(chǎng)，包括圖形、文字、數字的單色、雙色和全色顯示。傳統的大屏幕有源顯示一般采用白熾燈、光纖、陰極射線(xiàn)管等；無(wú)源顯示一般采用翻牌的方法。LED顯示曾一直受到LED本身性能和顏色的限制。如今，超高亮度AlGaInP、TS－AlGaAs、InGaNLED已能夠提供明亮的紅、黃、綠、藍各種顏色，可完全滿(mǎn)足全色大屏幕顯示的要求。LED顯示屏可按像素尺寸裝配成各種結構，小像素直徑一般小于5mm，單色顯示的每個(gè)像素用一個(gè)T－1（3/4）的LED燈，雙色顯示的每個(gè)像素為雙色的T－1（3/4）的LED燈，全色顯示則需要3個(gè)T－1紅、綠、藍色燈，或者裝配一個(gè)多芯片的T－1（3/4）的LED燈作為一個(gè)像素。
大像素則是通過(guò)把許多T－1（3/4）紅、綠、藍色LED燈組合在一起構成的。用InGaN(480nm)藍、InGaN(515nm)綠和AsAlGaAs(637nm)紅LED燈作為L(cháng)ED顯示的三基色，可以提供逼真的全色性能，而且具有較大的顏色范圍，包括藍綠、綠紅等，與國際電視系統委員會(huì )（NTSC）規定的電視顏色范圍基本相符。

固體照明燈
全色超高亮度LED的實(shí)用化和商品化，使照明技術(shù)面臨一場(chǎng)新的革命，由多個(gè)超高亮度紅、藍、綠三色LED制成的固體照明燈不僅可以發(fā)出波長(cháng)連續可調的各種色光，而且還可以發(fā)出亮度可達幾十燭光到一百燭光的白色，成為照明光源。最近，日本日亞公司利用其InGaN藍光LED和熒光技術(shù)，又推出了白光固體發(fā)光器件，其色溫為6500K，效率達每瓦7.5流明。
對于相同發(fā)光亮度的白熾燈和LED固體照明燈來(lái)說(shuō)，后者的功耗只占前者的10％～20％，白熾燈的壽命一般不超過(guò)2000小時(shí)，而LED燈的壽命長(cháng)達數萬(wàn)小時(shí)。這種體積小、重量輕、方向性好、節能、壽命長(cháng)、耐各種惡劣條件的固體光源必將對傳統的光源市場(chǎng)帶來(lái)沖擊。盡管這種新型照明固體光源的成本依然偏高，但可以應用于一些特殊場(chǎng)合，如礦山、潛水、搶險、軍用裝置的照明等。從長(cháng)遠看，如果超高亮度LED的生產(chǎn)規模進(jìn)一步擴大，成本進(jìn)一步降低，其節能和長(cháng)壽命的優(yōu)勢足以彌補價(jià)格偏高的劣勢。超高亮度LED將有可能成為一種很有競爭力的新型電光源。