【LED技術(shù)發(fā)展方向】LED技術(shù)發(fā)展趨勢_LED的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

　　“綠色照明”是20世紀(jì)90年代初國際上對節(jié)約電能、保護(hù)環(huán)境的照明系統(tǒng)的形象性說法。綠色照明的科學(xué)定義為：綠色照明是指通過科學(xué)的照明設(shè)計，采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電器產(chǎn)品(電光源、燈用電器附件、燈具、配線器材，以及調(diào)光控制和控光器件)，改善提高人們工作、學(xué)習(xí)、生活的條件和質(zhì)量，從而創(chuàng)造一個高效、舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、有益的環(huán)境并充分體現(xiàn)現(xiàn)代文明的照明。

　　“綠色照明”是20世紀(jì)90年代初國際上對節(jié)約電能、保護(hù)環(huán)境的照明系統(tǒng)的定義。綠色照明是指通過科學(xué)的照明設(shè)計，采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電器產(chǎn)品，改善提高人們生活、工作、學(xué)習(xí)的條件和質(zhì)量，從而創(chuàng)造一個舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、有益的環(huán)境并充分體現(xiàn)現(xiàn)代化工業(yè)的照明。

　　LED照明市場預(yù)測

　　一些發(fā)達(dá) 和部分發(fā)展中 都先后制訂了“綠色照明工程”計劃，并取得了顯著效果。照明的質(zhì)量和水平已成為人類社會現(xiàn)代化程度的一個重要標(biāo)志之一，成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的一項重要措施。

　　作為固體光源的LED，真正點(diǎn)燃了“綠色照明”的光輝，被認(rèn)為是21世紀(jì) *有價值的新光源，將取代白熾燈和熒光燈成為照明市場的主流，使照明技術(shù)面臨一場新的革命，從而在一定程度上改善人類的生產(chǎn)和生活方式oLED照明的應(yīng)用前景在全 掀起高潮，被寄予厚望。美國能源部預(yù)測，到2010年將會有55%的白熾燈和熒光燈被半導(dǎo)體燈替代，每年可節(jié)電350億美元02001年7月在美國“半導(dǎo)體照明技術(shù)藍(lán)圖”的基礎(chǔ)上，美國能源部啟動一項名為“NextGenerationLihgtingInitiative"(NGLI)昀計劃，即“下一代照明計劃”o這項計劃提案的目標(biāo)是要聯(lián)合產(chǎn)業(yè)界、大學(xué)和 重點(diǎn)實驗室的力量，加速半導(dǎo)體照明技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，這項議案希望從2003~2010年，每年提供5000萬美元支持NGLI計劃的實施o-日本21世紀(jì)照明計劃是由日本金屬研發(fā)中心與新能源和工業(yè)技術(shù)發(fā)展組織發(fā)起和組織的為期5年的一個 計劃。這項計劃的參與機(jī)構(gòu)包括4所大學(xué)、13家公司和1個協(xié)會(日本電燈制造協(xié)會)，目標(biāo)旨在通過使用長壽命、更薄更輕的GaN高效藍(lán)光和紫光LED技術(shù)使得照明的能量效率提高為傳統(tǒng)熒光燈的兩倍(即降低傳統(tǒng)照明的能量消耗)，減少C02的產(chǎn)生。歐盟的彩虹計劃也已于2000年7月啟動，其計劃是通過歐洲共同體的補(bǔ)助金來推廣超高亮白光LED的應(yīng)用。

　　而我國科學(xué)技術(shù)部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)提出：我們要以2008年北京奧運(yùn)會和2010年上海世博會為契機(jī)，推動半導(dǎo)體好在城市景觀照明的應(yīng)用?？茖W(xué)技術(shù)部“ 半導(dǎo)體照明工程”計劃2007年半導(dǎo)體照明逐步取代白熾燈，2012年后取代熒光燈。

　　另一方面，中國作為13億人口大國，電力能源比較貧乏，并且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，照明用電在電力消費(fèi)中所占的比例逐年提高。

　　進(jìn)入20世紀(jì)90年代，我國照明用電的年增長率在15070以上，但是我國照明用電的結(jié)構(gòu)中普通白熾燈仍占有極大的比例。與日本相比，我國使用燈的數(shù)量是日本的4.7倍，使用電力是日本的5.9倍，而燈的平均光效率只是日本的1/30因此，推廣“綠色照明”工程在我國是非常必要的，它的宗旨是節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、提高照明質(zhì)量。

　　隨著LED材料的革新、工藝的改進(jìn)和生產(chǎn)規(guī)模的提高，LED的光效將得到提高，其價格將大幅下降，可以預(yù)測LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣，它將快速替代白熾燈、熒光燈等傳統(tǒng)光源，成為新一代的綠色光源，其在照明市場的潛力將是不可估量的。特別是隨著第三代半導(dǎo)體材料GaN的突破和藍(lán)、白光LED的問世，繼半導(dǎo)體技術(shù)引發(fā)微電子革命之后，一場新的產(chǎn)業(yè)革命——照明革命正在孕育，其標(biāo)志是半導(dǎo)體燈將逐步替代白熾燈和熒光燈。一場搶占半導(dǎo)體照明新興產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的爭奪戰(zhàn)，已經(jīng)在全球打響。

　　在早期，由于LED光色、發(fā)光效能、光通量、光功率和價格等方面的限制，LED主要應(yīng)用于指示、顯示領(lǐng)域，如電子電氣、熱工儀表、自動化系統(tǒng)、通信設(shè)置、宇航空間開發(fā)、家用電器、交通運(yùn)輸工具中作為指示燈、告示牌、警戒燈以及信息廣告、顯示牌等。隨著LED光色的不斷豐富，特別是白光LED技術(shù)的不斷成熟，發(fā)光效能不斷提高.價格逐漸降低，使得LED正逐步取代傳統(tǒng)光源，將作為新一代節(jié)能環(huán)保型綠色照明燈而受到青睞。這類LED光源主要是基于藍(lán)光LED的白光LED固體新光源，一般應(yīng)用于諸如應(yīng)急照明、裝飾照明、家用照明等領(lǐng)域oLED應(yīng)用于照明領(lǐng)域，涉及材料器件研制、光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計、封裝材料、電子電路、燈具開發(fā)、照明效果與視覺匹配等多學(xué)科交叉的高新科技領(lǐng)域。

　　由于LED產(chǎn)業(yè)不斷涌現(xiàn)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新應(yīng)用，呈現(xiàn)出了朝陽工業(yè)的欣欣向榮的景象，在本世紀(jì)的頭10年中，LED產(chǎn)業(yè)已經(jīng)得到持續(xù)健康發(fā)展，制造廠商不斷朝高亮度、全彩色技術(shù)方面擴(kuò)張投資，提升產(chǎn)能。我國(包括臺灣地區(qū)和香港地區(qū))將成為 LED的主要產(chǎn)地之一，10年產(chǎn)值達(dá)到200多億元，超高亮度LED以30%的速度增長，而傳統(tǒng)LED也會以5%一loo/o的速度增長。

　　目前許多色別的LED都達(dá)到了燭光級水平，隨著LED結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，其發(fā)光效率飛速提高。今后LED發(fā)展的主流是照明光源，目前已開始在一些領(lǐng)域取代白熾燈，并會與其他光源互補(bǔ)、并存，共同發(fā)展。 光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動了LED應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，相信隨著LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，會有更多的資金投向LED的研究和生產(chǎn)，因此目前超高亮度、藍(lán)光、綠光LED技術(shù)為少數(shù)廠商所壟斷的局面將會被突破，預(yù)計產(chǎn)品成本會大幅度地下降，從而促進(jìn)市場的再開發(fā)以及應(yīng)用’的再拓展。

　　可以相信，半導(dǎo)體發(fā)光技術(shù)會繼續(xù)沿著原來的軌道向前發(fā)展，由于半導(dǎo)體照明技術(shù)的 性和產(chǎn)品使用的廣泛性，已經(jīng)被廣泛認(rèn)為是 *具有發(fā)展?jié)摿Φ母呖萍碱I(lǐng)域之一。半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)具有明顯的節(jié)能和環(huán)保效果，也被認(rèn)為是一個戰(zhàn)略性的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。