随着发光二极管高亮度化和多色化的进展 , 应用领域也不断扩展 . 从下边较低光通量的指示灯到显示屏 , 再从室外显示屏到中等光通量功率信号灯和特殊照明的白光光源 , 最后发展到右上角的高光通量通用照明光源 .2000 年是时间的分界线 . 在 2000 年已解决所有颜色的信号显示问题和灯饰问题 , 并已开始低、中光通量的特殊照明应用 , 而作为通用照明的高光通量白光照明应用 , 似乎还有待时日 , 需将光通量进一步大幅度提高方能实现 . 当然 , 这也是个过程 , 会随亮度提高和价格下降而逐步实现 。

1. LED 显示屏

 自 20 世纪 80 年代中期 , 就有单色和多色显示屏问世 , 起初是文字屏或动画屏 .90 年代初 , 电子计算机技术和集成电路技术的发展 , 使得 LED 显示屏的视频技术得以实现 , 电视图像直接上屏 , 特别是 90 年代中期 , 蓝色和绿色超高亮度 LED 研制成功并迅速投产 , 使室外屏的应用大大扩展 , 面积在 100—300m 不等 . 目前 LED 显示屏在体育场馆、广场、会场甚至街道、商场都已广泛应用 , 美国时代广场上的纳斯达克全彩屏最为闻名 , 该屏面积为 120 英尺 ×90 英尺 , 相当于 1005m, 由 1900 万只超高亮蓝、绿、红色 LED 制成 . 此外 , 在证券行情屏、银行汇率屏、利率屏等方面应用也占较大比例 , 近期在高速公路、高架道路的信息屏方面也有较大的发展 . 发光二极管在这一领域的应用已成规模 , 形成新兴产业 , 且可期望有较稳定的增长 。

2. 交通信号灯

  航标灯采用 LED 作光源已有多年 , 目前的工作是改进和完善 . 道路交通信号灯近几年来取得了长足的进步 , 技术发展较快 , 应用发展迅猛 , 我国目前每年有四万套左右的订单 , 而美国加州在去年一年内就用 LED 交通信号灯更换了五万套传统光源的信号灯 , 根据使用效果看 , 寿命长、省电和免维护效果是明显的 . 目前采用 LED 的发光峰值波长是红色 630nm, 黄色 590nm, 绿色 505nm. 应该注意的问题是驱动电流不应过大 , 否则夏天阳光下的高温条件将会影响 LED 的寿命 。

 最近 , 应用于飞机场作为标灯、投光灯和全向灯的 LED 机场专用信号灯也已获成功并投入使用 , 多方反映效果很好 . 它具有自主知识产权 , 获准两项专利 , 可靠性好 , 节省用电 , 免维护 , 可推广应用到各种机场 , 替代已沿用几十年的旧信号灯 , 不仅亮度高 , 而且由于 LED 光色纯度好 , 特别鲜明 , 易于信号识别 。

铁路用的信号灯由于品种系列较多 , 要求光强和视角也各不相同 , 目前正加紧研制中 , 估计会逐步研制成功并陆续投入应用 , 从数量看 , 也是一个颇大的市场 。

3. 汽车用灯

  超高亮 LED 可以做成汽车的刹车灯、尾灯和方向灯 , 也可用于仪表照明和车内照明 , 它在耐震动、省电及长寿命方面比白炽灯有明显的优势 . 用作刹车灯 , 它的响应时间为 60ns, 比白炽灯的 140ms 要短许多 , 在典型的高速公路上行驶 , 会增加 4—6m 的安全距离 。

4. 液晶屏背光源

  LED 作为液晶显示的背光源 , 它不仅可作为绿色、红色、蓝色、白色 , 还可以作为变色背光源 , 已有许多产品进入生产及应用阶段 . 最近 , 手机上液晶显示屏用 LED 制作背光源 , 提升了产品的档次 , 效果很好 . 采用 8 个蓝色、 24 个绿色、 32 个红色 LuxeonLED 制成的 15in(1in≈2.5cm) 液晶屏的背光源 , 可达到 120W,2500 lm, 亮度 18000nits( 尼特 ,cd/m2).22 液晶屏背光源也已制成 , 仅为 6mm 厚 , 不但混色效果好 , 显色指数也达到 80 以上 . 目前大型背光源虽处于开发阶段 , 但潜力很大 。

5. 灯饰

  由于发光二极管亮度的提高和价格的下降 , 再加上长寿命、节电 , 驱动和控制较霓虹灯简易 , 不仅能闪烁 , 还能变色 , 所以用超高亮度 LED 做成的单色、多色乃至变色的发光柱配以其他形状的各色发光单元 , 装饰高大建筑物、桥梁、街道及广场等景观工程效果很好 , 呈现一派色彩缤纷、星光闪烁及流光异彩的景象 . 已有不少单位生产 LED 光柱达万米以上 , 彩灯几万个 , 目前正逐步推广 , 估计会逐步扩大单独形成一种产业 。

6. 照明光源

 作为照明光源的 LED 光源应是白光 , 白光 LED 光源分类如表 3, 目前作为军用的白光 LED 照明灯具 , 已有一些品种投入批量生产 . 由于 LED 光源无红外辐射 , 便于隐蔽 , 再加上它还具有耐振动、适合于蓄电池供电、结构固体化及携带方便等优点 , 将在特殊照明光源方面会有较大发展 . 作为民间使用的草坪灯、埋地灯已有规模生产 , 也有用作显微镜视场照明、手电、外科医生的头灯、博物馆或画展的照明以及阅读台灯 . 随着光通量的提高和价格的下降 , 应用面将逐步拓展 , 以完成特殊照明向通用照明的过渡 , 估计 2005—2010 年会进入通用照明领域 。