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内容提要：LED存在静电释放损害和热膨胀系数等效能瓶颈和散热问题，使其功率不能做得很大，亮度低。目前常用的性能比较稳定的大功率LED芯片是1W和3W。可以通过集成芯片提高LED功率，但现在技术还不成熟，主要是需要解决散热问题。也可以通过多珠LED的串、并联或混联实现大功率LED灯具。后两种效率较低，用的较少，多珠LED串联是目前LED灯具在照明领域应用的主流。
LED灯的应用由于LED灯有其它灯具无可比拟的优点，LED灯正以非常快的速度发展并逐渐取代其他灯具，现在LED灯已经被广泛应用在各照明领域中。由于LED体积小，应用灵活，可以排列成各种形状，能够用计算机程序进行控制，所以可以显示出文字、图像、动画、影视等静态和动态的图案。在2008年的北京奥运会开幕式上，LED灯就显示了它无尽的魅力和优势。LED被大量使用在公众显示器中，如各种信号灯、景观照明、广场街道的美化、公共娱乐场所美化、舞台效果照明、建筑照明等。在液晶显示器中，LED被用作电脑、电视机和手机等显示屏幕的背光源。
在交通道路上，LED已经用于可控节能型路灯照明、隧道灯照明、立交桥照明、交通信号灯等。在汽车灯具方面，现在许多轿车的制动灯、位置灯、转向信号灯、后雾灯、倒车灯等灯具都开始采用LED光源。随着LED技术的不断提高，技术问题不断得到解决，大功率LED灯具的不断出现，LED在室内照明、汽车灯具、演播厅、观片灯等领域的应用将会更加普及。
LED虽然有很多优点，但是也存在着许多不足和技术问题有待进一步改进和解决，下面从几个方面对之进行了讨论。
1.大功率LED技术。LED存在静电释放损害和热膨胀系数等效能瓶颈和散热问题，使其功率不能做得很大，亮度低。目前常用的性能比较稳定的大功率LED芯片是1W和3W。可以通过集成芯片提高LED功率，但现在技术还不成熟，主要是需要解决散热问题。也可以通过多珠LED的串、并联或混联实现大功率LED灯具。后两种效率较低，用的较少，多珠LED串联是目前LED灯具在照明领域应用的主流。但是单珠串联有个致命弱点，一颗损坏，整路不通。这是制约大功率LED灯具在照明领域应用的一大瓶颈。提高LED灯具的功率，一是从芯片方面提高功率，另一是优化电路设计提高功率。
2.散热技术。温度是影响LED的一个重要因素，温度升高会使LED的光衰减加快，而芯片结点处的温度直接影响LED的寿命，所以LED散热能力的强弱限制了LED的功率大小。
LED内部的热量主要由LED芯片和印刷电路板工作时产生，对于小功率LED，通过自然传导对流的方式就可以把热量散发出去，但对于大功率LED就要考虑多方面散热。在散热设计上，通常从LED封装散热、电路板散热和增加散热部件等方面考虑。
3.芯片技术和芯片封装技术。芯片技术发展的关键是衬底材料的选择和外延片的生长技术。技术提升的关键都是围绕着降低缺陷密度和如何研发出更高效稳定的器件进行的，而如何提升LED芯片的发光效率则是目前整体技术指标的最重要衡量标准。传统的衬底材料有蓝宝石、Si、SiC，目前比较热门的材料有ZnO、GaN等。制造外延片的主流方法是采用金属有机物化学气相沉积。据2011年LED环球在线报道，美国北卡罗来纳州大学提出了一种新的氮化镓生长工艺，这一新工艺有望把材料的缺陷减低千分之一，从而制造出更高亮度的LED发光二级管。
4.光学设计技术。LED是点光源且方向性好，通过LED点阵设计、透镜和反光装置的设计及二次光学设计甚至三次光学设计，可以达到较理想的配光曲线，这也是光学设计的难点。在整体照明中，需要灯具有较大的照射面，可以使用线性LED灯条配以导光板等技术使之成为面光源。LED汽车信号灯可由反射镜和配光镜组成，通过合理的设计可达到法规配光要求的光形分布。
5.驱动技术。LED恒流驱动一般有电感型和开关电容型两种LED驱动，电感型LED驱动的驱动电流高，LED的端电压低，适用于驱动多只LED的应用。电容型LED驱动常用在大功率LED灯具中，其LED的端电压和电流高，可获得高的功率和发光效率。LED驱动电路的设计根据具体的需要可能会很复杂，但是在电路设计时必需考虑电源要有高的可靠稳定性以及电路要有浪涌保护等多种因素。
LED灯具面临的技术问题除了上述，还有系统设计技术等问题有待进一步提高。此外，在LED行业还没有形成统一的相关标准。
LED节能环保使用寿命长、直流驱动、可回收再利用，太阳能绿色环保无污染，太阳能电池提供的电压是直流电压，若把太阳能与LED灯结合起来使用，LED灯具在应用中就不再需要将交流电变为直流电，从而使使用方便简单。而且我们的社会能源问题和环境污染问题将会得到大大的改善。所以将LED与太阳能结合起来可能是将来照明事业的必然之路。现在这方面的应用还很少，已经有太阳能LED路灯、太阳能LED楼道灯、太阳能LED草坪灯等。
LED节能环保寿命长，随着LED技术水平的不断提升，高功率、高亮度、小尺寸LED灯的不断出现，LED灯具在各照明领域的应用必然会普及，LED灯具必定会深入到人们的日常室内照明、生活、交通之中。LED灯具及LED与太阳能的结合，将会成为未来照明领域的主力军。
1、随着灯和灯具一体化的开发和应用，以电子镇流器为代表的照明灯具电子化技术迅速发展，各种集成化装置和计算机控制系统对灯具和照明系统的应用取得了显着的进步，灯具及照明系统在调光、遥控、控制光色等方面均有了很大的改善。
2、现代灯具的调光手段比以前更先进，方便和灵活，除了在灯具中设置调光装置和开关装置外，还用带集成化的红外接收器或遥控的调光装置对投光光源进行调光，或者使用计算机进行编程调光。这种调光方式适用于现在的吊顶改造，且现有的调光系统可对十个以下的不同场所同时实行无级调光和延时照明。使用场景选择器和光源及低压照明系统一道工作，用通常的连线把灵活多变的照明设计和多点控制结合起来。这种场景调光器和远距离场控制器可多路安装，随意组合，适用于会议室、博物馆等场所，方便、灵活、控制效果显着。
3、利用计算机遥控台和室内电脑照明控制系统，可随自然照明程度、昼夜时间和用户的要求，自动改变室内装饰照明灯具光源的状态，将整个照明系统的参数设置、改变和监控通过屏幕实现。这种控制方法适用于宾馆、商场等民用设施。集成化技术正在与现代灯具的发展逐步接轨。各种灯具采用集成化电路后，节能效果显着。如美国一家公司生产的定向照明聚光灯具，采用集成化电路后，灯具的能耗有较大幅度下降，集成化技术必将成为现代灯具设计趋势。
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从区域分布来看，国内照明生产企业主要分布在珠江三角洲和长江三角洲地区。与传统照明企业分布类似，中国led照明企业也主要分布在上述两个地区。但相比长江三角洲地区，众多led封装企业、配件生产企业均分布在珠江三角洲地区，珠江三角洲地区拥有更加完善的LED产业链，所以LED照明灯具企业更多的分布在珠江三角洲地区。(二)技术受限高端客户少我国高光效、高可靠的LED应用产品几乎全部依赖于进口的高档外延芯片，我国的LED外延芯片生产近年虽有很大发展和进步，但仍停留在中低档水平。锦秋财智咨询分析认为，目前来看，高性能led芯片和功率型LED芯片，国内能够提供的还很少，仍需要大量进口，这严重地制约了整个LED产业的发展。国内企业LED产品技术水平与海外还是有一定差距，在争取高端客户方面处于劣势。第一LED技术论坛 http://bbs.ledwn.com(三)LED上游产品制造基础薄弱LED的生产过程包括单晶生长和外延生长、芯片制造和封装。一般将单晶生长和外延生长视为这个产业的上游，芯片制造为中游，封装以及应用为下游。产业链的上游具有技术和资本密集的特点，下游的进入门槛相对较低。从产业链上看，我国在LED衬底、外延、芯片环节比较包薄弱。(四)核心专利缺乏限制产业国际化战略发展国内核心专利缺乏，特别在关系到产业长远发展的蓝光核心专利及白光专利缺乏，这将使国内产业的长期发展受制。中国本土企业现阶段主要还是处于起步阶段，企业规模较小，对掌握专利的大厂构不成威胁，专利问题还不是很突出。但是随着国内企业的发展壮大，一旦规模扩大到一定程度，实施“走出去”发展战略，专利问题将成为隐患。目前对国内企业而言，壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务，提高未来取得大厂专利授权时的要价能力，或逐步通过研发突破核心专利。三、机会分析(一)建筑照明、室内外显示屏仍将主导市场中国现阶段的应用市场主要在建筑照明、室内外显示屏。LED显示屏以其易拼装、低功耗、高亮度等优点已经广泛应用到银行、证券、广场、车站、体育场馆中，未来这一市场仍有很大增长潜力。在奥运会、世博会、一些城市夜景工程示范效应的带动以及国家半导体照明工程等众多有利因素的促进下，建筑照明市场依然前景广阔，未来的市场建筑照明及室内外显示屏仍将主导市场。(二)手机、小尺寸液晶背光、汽车、特种照明领域潜力巨大LED已在手机、MP3、MP4、DC/DV及PDA等小尺寸LCD面板领域取得了成熟广泛的应用与普及。随着彩屏手机，以及高像素拍照手机、大屏幕音影手机、多功能3G手机的盛行，预计每部手机所需LED颗数高达12-18颗。因此，预计未来几年国内生产的手机所需LED颗数高达60亿颗左右。国内封装企业正在积极开展技术研发或引进设备，以提高生产能力和产品品质。特别是近年日本、韩国小尺寸液晶背光厂正在向中国转移。
