白光LED发展现状LED产业发展概况半导体照明是在L ED芯片技术快速发展的基础上,伴随着LED 应用技术的研究与开发而逐步发展起来的新兴照明领域。 LED是一种能够将电能转化为光能的半导体器件，具有节能、环保安全、寿命长、防震、便于智能控制等特点[6-8]。80699

20世纪90年代,随着InGaN材料技术的发展,蓝,绿和基于蓝光的白光LED被研制出来并逐步产业化,LED的应用领域拓展到背光源,室内外全彩显示屏,广告牌,室内外装饰照明等领域。随着技术进步，LED发光效率不断提高,LED应用正向更宽广的领域拓展，逐步进入户外照明(如路灯、隧道灯)，景观照明，室内照明，专业照明，大尺寸背光源等领域。

白光 LED 自问世以来 , 便因其使用寿命长、高效节能、绿色环保等优点被誉为继白炽灯、荧光灯、气体放电之后的第四代照明光源。

LED的主要技术参数包括：光通量、光强和发光效率等。这其中发光效率是衡量LED性能优劣的一个非常重要的参数。

LED照明特点

与传统照明相比,半导体照明在节能效果,工作寿命,环保等方面有突出优势LE D具有出光效率高,工作寿命长,光衰速度慢,显色性能佳,色温丰富,色彩纯厚,无有害射线,工作电压低,调控容易,体积小巧,耐震性能好,开关响应时间短,材料环保等显著特点,同时由于LED的特性使得LED照明产品应用端在二次光学设计,照明系统控制以及照明场景灯具配置等方面有了更为广阔的发挥空间。 LED是利用在半导体PN结施加正向偏压导致正负载流子复合,释放能量,将电能直接转化为光能。 在此过程中电能转化为热能不再是出光的必要步骤,而白炽灯和气体放电灯都有一个电能转化为热能再转化为光能的过程,使得能量转化无法摆脱热瓶颈,因此LED理论极限光电转化效率远高于白炽灯和气体放电灯,目前LED实验室光效水平已经达到208lm/W,已远高于传统照明灯具的光效,在可预期的未来LED光效会进一步向最大理论值355lm/W迈进。 LED能够提供从暖白到冷白全色段的白光,且能够发出各波长的单色光,色彩纯正,为通用照明,景观亮化,舞台设计提供了丰富的选择。不同于白炽灯和气体放电灯都是用玻璃做成灯泡或灯管,半导体照明是将固态LED芯片用树脂封装后形成光源,耐打击度强,稳定性好,抗震,且由于LED为固态器件,所用材料不含汞等有害物质。LED理论寿命可达100,000小时,性能稳定,可大大减少照明系统维护开支。文献综述

从LED 技术发展来看, 欧美及日系厂商仍是重要竞争者。就技术水平而论, 目前以美国Cree公司最为领先。2010 年Cree 公司的白光LED 的实验室光效提高到208 lm/ W, 这是目前的最高水平。Cree 公司于2009 年第三季度开始量产目前业界最高水平( 光通量达139 lm、发光效率为132 lm/ W) 的产品。预期一年内将开始量产161 lm/ W的高效能LED。2010 年初Cree 推出突破性照明级LED , 亮度高达1500 lm , 光效75 lm/ W,采用了突破性的紧凑型12 mm ×13 mm封装设计，是业内最小封装。大小只有与其相当的LED 器件的28 %。这是已经商业量产的产品。Cree 称2010年将继续聚焦于照明和显示屏两大领域, 每周将供应数百万颗100lm/ W以上的LED 器件。

成本高是LED 推广应用的障碍。产生1000lm的光通量, 白炽灯的成本小于1 美元, 荧光灯的成本小于2美元。而LED 光源产生1000 lm的光能量, 使用十颗大功率LED 的成本超过了20 美元。LED 的成本问题是与LED 技术层面瓶颈的解决紧密相连的。

2 白光LED实现途径

实现白光LED的途径有三种：1、荧光粉涂敷光转变发，即用LED芯片所激发光激发荧光粉，芯片和荧光粉所发出的混合的光形成白光；2、多色LED组合法，即用红色、绿色、蓝色LED制备LED白光组件；3、多量子阱发，即利用多个活性层使LED直接发白光[9]。