袁紅

【摘 要】LED是發(fā)光二極管（Light Emitting Diode，LED）的簡稱，也稱作為發(fā)光二極管，這種半導體組件發(fā)展以來一般是作為指示燈、顯示板，但隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)已經(jīng)能作為光源廣泛使用，其高亮度、低能耗、壽命長、啟動快，功率小、無頻閃、不容易產(chǎn)生視覺疲勞等優(yōu)點，使其在現(xiàn)今社會中、家庭中開始廣泛應用。LED的應用越來越普遍，基于環(huán)保及節(jié)約能源需求，全球各國政府重視LED與節(jié)能產(chǎn)品帶來的經(jīng)濟與節(jié)能效益，近幾年越來越多的投資人涌入LED行業(yè)中。本篇論文以LED產(chǎn)業(yè)為主軸，首先對LED的歷史和應用進行簡要介紹，然后系統(tǒng)分析LED產(chǎn)業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢，最后做出對LED未來創(chuàng)新的總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】LED產(chǎn)業(yè);發(fā)展現(xiàn)狀;未來創(chuàng)新

一、LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史

（一）LED的誕生

20世紀70年代，LED主推的是數(shù)字與文字顯示技術(shù)，在許多商用設(shè)備中，LED顯示屏也逐漸受到來自其他顯示技術(shù)的激烈競爭，如液晶、等離子體和真空熒光管顯示器。這種競爭性激勵著LED制造商進一步拓展他們的產(chǎn)品類型，并積極尋求LED具有明顯競爭優(yōu)勢的應用領(lǐng)域。此后，LED開始應用于文字點陣顯示器、背景圖案燈柵和條線圖陣列。數(shù)字顯示屏的尺寸和復雜度在不斷增長，從2位數(shù)字到3位甚至4位，從7段數(shù)字到能夠顯示復雜的文字與圖案組合的14段或16段陣列。目前，最亮的材料是透明基底AIInGaP。在1991年至2001年期間，材料技術(shù)、裸片尺寸和外形的進一步發(fā)展，使商用化LED的光通量提高了將近20倍。

（二）LED的應用

LED的高速發(fā)展，使其應用領(lǐng)域也是越來越廣，由最早用于電源指示燈發(fā)展到現(xiàn)在的建筑物外觀照明、景觀照明、各種室內(nèi)、戶外顯示屏，汽車內(nèi)部的儀表板、剎車燈、尾燈，電子手表，手機以及植物照明，只要是人們生活中所涉及到的照明場所都有LED照明產(chǎn)品的身影。

二、LED的發(fā)展現(xiàn)狀與未來創(chuàng)新

（一）LED的發(fā)展現(xiàn)狀

十年來中國照明產(chǎn)業(yè)快速成長，產(chǎn)業(yè)規(guī)模得到最大化擴張。自2009年起，中國政府針對LED照明產(chǎn)業(yè)陸續(xù)推出多項優(yōu)惠措施，如MOCVD機購置補貼、研發(fā)金額補貼與抵減、投資設(shè)廠審批優(yōu)惠等，吸引眾多廠商與實業(yè)家競相進入LED產(chǎn)業(yè)或LED應用產(chǎn)業(yè)，其近年的產(chǎn)業(yè)擴張幅度令亞洲既有的LED廠商備感威脅。國內(nèi)光注冊的LED公司就多達7000多家，再加上一些沒有注冊的小作坊和一些躲在注冊公司后面的3-5人小工作團體，從事LED照明行業(yè)的企業(yè)可謂數(shù)不勝數(shù)。

（二）LED的未來創(chuàng)新

隨著技術(shù)日趨成熟和市場需求逐步啟動，LED產(chǎn)業(yè)將進入新一輪增長期，朝著更高光效、更低成本、更高可靠性和更廣泛應用方向發(fā)展，如智能照明，光通信技術(shù)等。2015年，智能照明在智慧城市和智能家居的雙驅(qū)動力推動下踏上了新的發(fā)展階段，企業(yè)推出的智能照明產(chǎn)品不再局限于調(diào)光調(diào)色，開始附加一些簡單的娛樂功能，更為突出的是照明企業(yè)在逐步接受跨界融入，通過跨界的交互合作，實現(xiàn)照明跟光源的結(jié)合，以及硬件和移動網(wǎng)的結(jié)合，實現(xiàn)真正人性化的智能照明。消費者性格喜好各式各樣，單一的功能是無法滿足的，產(chǎn)品的個性化設(shè)置無疑會是吸引消費者的一大亮點，根據(jù)用戶的個性喜好，智能照明產(chǎn)品能提供個性化的服務(wù)，這樣才有可能成為未來消費的主流產(chǎn)品。

在不遠的將來，智能照明不會僅僅作為一盞燈、一個開關(guān)而存在，它將會和家居連成一塊，成為一個家居系統(tǒng)，全方位的為用戶提供舒服的環(huán)境和服務(wù)，隨著整體智能家居、智慧城市的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)的加入，智能一體化解決方案將不同智能單品連成一片智能的藍海。智能照明的本質(zhì)是電子化和網(wǎng)絡(luò)化，不僅可以實現(xiàn)照明系統(tǒng)的智能控制，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)和情景照明的基本功能，同時也是互聯(lián)網(wǎng)的一個入口，從而衍生更多高附加值的服務(wù)，例如健康管理、地圖定位、商品導購與廣告等等。由此可預見，未來的LED產(chǎn)品除了顛覆傳統(tǒng)外觀，它必然還將引發(fā)一場有關(guān)智能照明的技術(shù)革命。因為目前市場上的LED燈成本偏高，單靠節(jié)能難以吸引消費者購買。但如果實現(xiàn)智能照明，具有成本低、簡單易用、靈活場景設(shè)置以及投資回報等優(yōu)勢，消費者的購買意愿將大大增加。

通過光電與通信的跨界合作而衍生出來的光通信技術(shù)，正成為未來智慧生活的另一大研究方向?？梢姽馔ㄐ偶夹g(shù)，是利用熒光燈或發(fā)光二極管等發(fā)出的肉眼看不到的高速明暗閃爍信號來傳輸信息的，將高速因特網(wǎng)的電線裝置連接在照明裝置上，插入電源插頭即可使用。利用這種技術(shù)做成的系統(tǒng)能夠覆蓋室內(nèi)燈光達到的范圍，電腦不需要電線連接，因而具有廣泛的開發(fā)前景。與目前使用的無線局域網(wǎng)（無線LAN）相比，“可見光通信”系統(tǒng)可利用室內(nèi)照明設(shè)備代替無線LAN局域網(wǎng)基站發(fā)射信號，其通信速度可達每秒數(shù)十兆至數(shù)百兆，未來傳輸速度還可能超過光纖通信。利用專用的、能夠接發(fā)信號功能的電腦以及移動信息終端，只要在室內(nèi)燈光照到的地方，就可以長時間下載和上傳高清晰畫像和動畫等數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)還具有安全性高的特點。用窗簾遮住光線，信息就不會外泄至室外，同時使用多臺電腦也不會影響通信速度。對電磁信號敏感的醫(yī)院等部門也可以自由使用該系統(tǒng)。

圖一 室內(nèi)無線光通信示意圖

此外，LED照明技術(shù)在植物種植領(lǐng)域也十分具有優(yōu)勢，因為LED是具有低發(fā)熱特性的冷光源，體積結(jié)構(gòu)緊密，可以近距離照射植物，提高植物栽培的空間利用率，而且還能提高植物抗病蟲害的能力，因此近年來用LED照明來培育植物或農(nóng)作物的方式受到廣大農(nóng)場的青睞。

隨著智能照明發(fā)展?jié)u趨成熟，圍繞人的體驗的智能化研究將成為主流，以人的行為、視覺功效、視覺生理心理研究為基礎(chǔ)，開發(fā)更具有科學含量的、以人為本的高效、舒適、健康的智能化照明。智能技術(shù)與照明的結(jié)合使照明更進一步地滿足不同個體、不同層次群體的照明需求，是使照明從滿足一般人的需求到滿足個體、個性需求的必不可少的技術(shù)手段，這也應該是智能照明的發(fā)展方向。

三、結(jié)束語

隨著眾多照明企業(yè)積極布局智能照明領(lǐng)域，行業(yè)掀起對智能照明話題的大討論。然而，真正的智能照明是什么？未來智能照明將如何發(fā)展？目前，智能照明尚無定論。但行業(yè)對智能照明前景和趨勢的認同毋庸置疑。因此國內(nèi)照明行業(yè)應該敲響警鐘，智能轉(zhuǎn)型已成大勢所趨，行業(yè)破局迫在眉睫。

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