led照明技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　題 目: LED照明技術(shù)現(xiàn)狀調(diào)查分析</p><p>　　所屬系、部 : 電子信息與電氣工程系 </p><p>　　年級(jí)、 專業(yè): 電氣091 </p><p>　　姓 名:

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào): </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師: </p><p>　　完 成 時(shí) 間: 2012-05-10 </p><p><b>　　摘 要</b></p&

3、gt;<p>　　LED作為新的、最有潛力的光源，越來越引起人們的重視。LED從早期僅僅作為一只普通的指示小燈，用在像電視機(jī)、錄音機(jī)等家電上，到今天被廣泛地用作戶外顯示、交通信號(hào)、汽車尾燈和景觀照明，以及正在開始的路燈照明和大尺寸LCD背光光源，經(jīng)歷了差不多20-30年的時(shí)間，其發(fā)展之迅速是有目共睹的。特別是LED在5-10年將進(jìn)入通用照明市場的預(yù)期更是牽動(dòng)了無數(shù)顆激動(dòng)的心，有很多有志之士想在這方面有所貢獻(xiàn)，或參與到這個(gè)歷

4、史的洪流當(dāng)中。也正是因?yàn)榇罅咳肆Α⑽锪Φ耐度?，才使得LED照明技術(shù)和市場近幾年發(fā)展的異常迅速。</p><p>　　關(guān)鍵詞：LED；光源；指示小燈；路燈照明；發(fā)展；異常迅速</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　LED for new, the most potential source of light,

5、more and more attracted people's attention. LED from the early merely as a common instructions small lights, like TV sets in, tape recorder, home appliance, today be widely used as a outdoor display, traffic signal,

6、automobile tail lights and landscape lighting, and are beginning to the street lamp lighting and big size LCD backlighting the light source, experienced almost 20 to 30 years, the rapid development of it is obvious to al

7、l. Especially i</p><p>　　key words：LED; Light source; Instructions small lights; Street lamp lighting; Development; Exceptionally rapid</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><

8、;b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 論文的研究背景及意義1</p><p>　　1.2 國內(nèi)外研究歷程及概況3</p><p>　　1.3 論文的研究目

9、標(biāo)及內(nèi)容3</p><p>　　第2章 LED照明技術(shù)的特點(diǎn)5</p><p>　　2.1 LED的基本概念和特點(diǎn)5</p><p>　　2.1.1 LED的基礎(chǔ)概念5</p><p>　　2.1.2 LED術(shù)語5</p><p>　　2.1.3 LED的發(fā)光特點(diǎn)6</p><p>

10、　　2.2 LED照明原理7</p><p>　　2.2.1原理簡介7</p><p>　　2.2.2性能特點(diǎn)8</p><p>　　2.2.3 LED照明的設(shè)計(jì)理念8</p><p>　　2.3 LED照明的優(yōu)點(diǎn)9</p><p>　　2.4 LED照明的缺點(diǎn)10</p><p>

11、　　2.5 LED的基礎(chǔ)運(yùn)用10</p><p>　　2.6 LED照明與光纖照明的比較11</p><p>　　第3章LED技術(shù)的現(xiàn)狀15</p><p>　　3.1 國外LED技術(shù)現(xiàn)狀分析15</p><p>　　3.2 國內(nèi)LED技術(shù)現(xiàn)狀分析18</p><p>　　3.3 ＬＥＤ 制造技術(shù)分析20&

12、lt;/p><p>　　第4章LED照明技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)22</p><p>　　4.1 LED照明的技術(shù)的前景22</p><p>　　4.2 LED未來發(fā)展的方向22</p><p>　　4.3 提升LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的幾點(diǎn)意見24</p><p><b>　　結(jié)束語26</b></p&

13、gt;<p><b>　　致 謝27</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)28</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　論文的研究背景及意義</p><p>　　LED作為新的、最有潛力的光源，越來越引起人們的重視[

14、1]。LED從早期僅僅作為一只普通的指示小燈，用在像電視機(jī)、錄音機(jī)等家電上，到今天被廣泛地用作戶外顯示、交通信號(hào)、汽車尾燈和景觀照明，以及正在開始的路燈照明和大尺寸LCD背光光源，經(jīng)歷了差不多20-30年的時(shí)間，其發(fā)展之迅速是有目共睹的。特別是LED在5-10年將進(jìn)入通用照明市場的預(yù)期更是牽動(dòng)了無數(shù)顆激動(dòng)的心，有很多有志之士想在這方面有所貢獻(xiàn)，或參與到這個(gè)歷史的洪流當(dāng)中。也正是因?yàn)榇罅咳肆?、物力的投入，才使得LED照明技術(shù)和市場近幾年發(fā)

15、展的異常迅速。</p><p>　　高亮度LED(HB-LED)技術(shù)的飛速發(fā)展使LED成為普通照明光源的時(shí)日越來越近。LED發(fā)光效率、壽命以及光輸出的明顯改善激活了LED照明應(yīng)用的早期專用市場，看好LED照明的人士深受鼓舞，并相信其將對(duì)未來十年照明市場產(chǎn)生重要影響。實(shí)際上，美國、日本、韓國及中國（ 包括臺(tái)灣地區(qū)） 等都已提出LED照明（即固體照明）計(jì)劃，并正在進(jìn)行相關(guān)研究與開發(fā)。照明用電占整個(gè)用電量約五分之一，因

16、此這些計(jì)劃的首要目的就是節(jié)能，其次可減少石油進(jìn)口、降低溫效應(yīng)以及節(jié)省用戶成本。LED(HB-LED)應(yīng)用漸寬技術(shù)進(jìn)步明顯目前，LED(HB-LED)應(yīng)用領(lǐng)域主要是手機(jī)、顯示、汽車、照明、信號(hào)燈以及其他領(lǐng)域。雖然受2001年世界經(jīng)濟(jì)下滑的影響，但1995年-2002年間LED(HB-LED)市場的年均增長率仍在47%以上，2002年產(chǎn)值達(dá)到18億美元，2003年產(chǎn)值超過估計(jì)可達(dá)25億美元。</p><p>　　從表

17、1可以看出，照明HB-LED僅占2002年整個(gè)HB-LED 市場的5%，但它卻是增長最快的市場之一，正是這一點(diǎn)引起人們的極大關(guān)注。與傳統(tǒng)照明光源相比，LED壽命長，這是其應(yīng)用看好的主要原因，尤其是在可靠性要求高以及維護(hù)成本也較高的場合。例如，機(jī)器照明中燈光故障致使生產(chǎn)線停工所造成的損失，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出 LED 與傳統(tǒng)光源之間的價(jià)差。LED在機(jī)器照明、建筑及零售業(yè)等照明領(lǐng)域的應(yīng)用已有數(shù)年歷史，但許多其他領(lǐng)域照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)者還剛剛開始理解其特性，

18、并把LED當(dāng)成新的照明工具進(jìn)行試驗(yàn)。LED不但色彩飽和，而且設(shè)計(jì)靈活，頗受設(shè)計(jì)人員青睞。迄今為止，絕大多數(shù)LED照明應(yīng)用都是彩色的。紅、綠、黃LED的組合使色彩及灰度（167萬色）的選擇具有較大的靈活性。此外，與傳統(tǒng)白光源相比，LED節(jié)能 80-90%，并且光束不產(chǎn)生熱量。在白光應(yīng)用中，LED的發(fā)光效率是白熾燈及鹵素?zé)舻?倍以上，并且最好的白色LED比標(biāo)準(zhǔn)60-100W白熾燈(17lm/W)的效率要高出許多。目前，在實(shí)驗(yàn)室中演示的白色Ｌ

19、ＥＤ 的發(fā)光效率已接近熒光燈80lm/W。LED的主要缺點(diǎn)是成本高、光輸出低，這是LED技術(shù)攻關(guān)要解決的主要問題，最</p><p>　　LED照明技術(shù)研究的意義在于：</p><p>　　節(jié)能價(jià)值，對(duì)社會(huì)產(chǎn)生巨大的能源效益</p><p>　　中國綠色照明工程辦公室節(jié)能調(diào)查結(jié)果十分驚人，中國能源的12%用在了照明上，每年約3000億度以上，如果用LED技術(shù)取代全部

20、白熾燈或部分取代熒光燈，可節(jié)省1/3的照明用電，就意味著節(jié)約1000億度，相當(dāng)于一個(gè)總投資超過2000億元人民幣的三峽工程全年的發(fā)電量。這對(duì)能源供給緊張日益凸顯的中國來說，無疑具有十分重要的戰(zhàn)略意義。</p><p>　　環(huán)保價(jià)值，對(duì)人類產(chǎn)生“功在當(dāng)今，利在千秋”的環(huán)保效益</p><p>　?。ò坠猓㎜ED不僅節(jié)能，而且無熱輻射、不含水銀等重金屬，無污染及廢棄物處理問題等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此被

21、視為“綠色照明光源”的明日之星，在不久的將來，將取代目前為照明市場的主流白熾燈泡及熒光燈（日光燈）；其廣泛應(yīng)用將同樣產(chǎn)生不可估量的環(huán)保效益。</p><p>　　因此，LED技術(shù)產(chǎn)業(yè)其自身的節(jié)能和環(huán)保特征，是影響一個(gè)國家或地區(qū)“能源戰(zhàn)略”和“環(huán)保戰(zhàn)略”的重要產(chǎn)業(yè)，因此世界各國、地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)人都十分重視這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培育。</p><p>　　國內(nèi)外研究歷程及概況</p><

22、p><b>　　國內(nèi)研究歷程</b></p><p><b>　　國外研究歷程</b></p><p>　　三，我國與美國LED技術(shù)研發(fā)對(duì)比</p><p>　　美國從事 ＬＥＤ 行業(yè)的相關(guān)公司起點(diǎn)高 ， 投入雄厚 ， 核心競爭力強(qiáng)。美國 Ｃｒｅｅ 公司是生產(chǎn) ＳｉＣ 襯底及 ＳｉＣ 襯 底 上 藍(lán) 綠 光 ＬＥＤ

23、產(chǎn) 品 國 際 著 名 的 公 司 ；Ｌｕｍｉｌｅｄ 公司是安捷倫（ 前身是 ＨＰ 公司 ） 和照明巨頭菲利浦公司聯(lián)合成立的功率 ＬＥＤ 公司 ， 在紅光及功率型 ＬＥＤ 芯片制造中發(fā)明了很多原創(chuàng)性專利 ； 通用 電 氣 公 司和 ＬＥＤ 設(shè) 備 制 造 商 ＥＭＣＯＲＥ 成 立Ｇｅｌｃｏｒｅ 公司也是瞄準(zhǔn)了照明市場。而我國 ＬＥＤ 總體研發(fā)水平不高 ， 資源配置不合理 ， 人才、資金使用分散 ， 存在低水平重復(fù)現(xiàn)象 ； 缺少核心專利技

24、術(shù)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ； 企業(yè)規(guī)模小 ， 缺乏競爭力 ； 資本市場不完善 ，資本投入往往急功近利 ， 融資困難。封裝企業(yè)由于我國有勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì) ， 在珠江三角洲及長江三角洲蓬勃發(fā)展 ， 美國一些 ＬＥＤ 企業(yè)如 Ｐｏｌｙｂｒｉｔｅ 公司就專做設(shè)</p><p>　　計(jì) ， 再委托中國加工。</p><p>　　論文的研究目標(biāo)及內(nèi)容</p><p>　　LED照明技術(shù)的特點(diǎn)&l

25、t;/p><p>　　LED的基本概念和特點(diǎn)</p><p>　　2.1.1 LED的基礎(chǔ)概念</p><p>　　LED是Light Emitting Diode的縮寫，即發(fā)光二極管。是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當(dāng)兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合，引起光子發(fā)射而產(chǎn)生光。LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠、青、橙、紫、白色的光。

26、</p><p>　　2.1.2 LED術(shù)語</p><p>　　波長：光的色彩強(qiáng)弱變化，是可以通過數(shù)據(jù)來描述，這種數(shù)據(jù)叫波長。我們能見到的光的波長，范圍在380至780nm之間。單位：納米（nm） </p><p>　　亮度：亮度是指物體明暗的程度，定義是單位面積的發(fā)光強(qiáng)度。單位：尼特（nit） </p><p>　　光強(qiáng)：指光源的明亮程度

27、。也即表示光源在一定方向和范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量。 單位：燭光（cd） </p><p>　　光通量：光源每秒鐘所發(fā)出的可見光量之總和。單位：流明（Lm） </p><p>　　光效：光源發(fā)出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源節(jié)能的重要指標(biāo)。單位：每瓦流明（Lm/w）。 </p><p>　　顯色性：光源對(duì)物體呈現(xiàn)的程度，也就是顏色的逼真程度。通常叫做

28、"顯色指數(shù)"，室內(nèi)顯色性通常表示為Ra，以數(shù)值表示。Ra100為日光下的顯色性。 </p><p>　　色溫：光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí)，黑體的溫度稱為該光源的色溫。（只有白光才有色溫） 單位：開爾文（k）。 </p><p>　　眩光：視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比，所造成的視覺不舒適稱為眩光，眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。 </p

29、><p>　　同步性：兩個(gè)或兩個(gè)以上LED燈在不規(guī)定時(shí)間內(nèi)能正常按程序設(shè)定的方式運(yùn)行，一般指內(nèi)控方式的LED燈，同步性是LED燈實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)變化的基本要求。 </p><p>　　防護(hù)等級(jí)：IP防護(hù)等級(jí)是將燈具依其防塵、防濕氣之特性加以分級(jí)，由兩個(gè)數(shù)字所組成，第一個(gè)數(shù)字代表燈具防塵、防止外物侵入的等級(jí)（分0-6級(jí)），第二個(gè)數(shù)字代表燈具防濕氣、防水侵入的密封程度（分0-8級(jí)），數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)

30、越高。 </p><p>　　光周期：自然界或人造的能夠影響生物有機(jī)體的亮暗循環(huán)。; T/ i" S5 s; ]8 z ???</p><p>　　光度測量：根據(jù)給定的光效函數(shù)，如V(λ)和V’(λ)，測量輻射量的方法。7 G% u9 g+ t1 P/ x* S　</p><p>　　光強(qiáng)分布：光源或者燈具在空間各個(gè)方向的光強(qiáng)分布。6 e5 p. t% s

31、: \5 }- U　 </p><p>　　光強(qiáng)曲線圖（表）：光強(qiáng)由極坐標(biāo)或者圖表給出，表中的數(shù)值為光源在每1000流明光通時(shí)產(chǎn)生的光強(qiáng)。對(duì)于光強(qiáng)非對(duì)稱分布的情況，可采用兩個(gè)不同平面內(nèi)的光強(qiáng)分布圖來表示該燈具的光強(qiáng)分布情況。</p><p>　　2.1.3 LED的發(fā)光特點(diǎn)</p><p>　　白光LED基本上有兩種方式，一種是多晶片型，一種是單晶片型。前者是將紅綠

32、藍(lán)三種LED封裝在一起，同時(shí)使其發(fā)光而產(chǎn)生白光，后者是把藍(lán)光或者紫光、紫外光的LED作為光源，在配合使用熒光粉發(fā)出白光。前者的方式，必須將各種LED的特性組合起來，驅(qū)動(dòng)電路比較復(fù)雜，后者單晶片型的話，LED只有1種，電路設(shè)計(jì)比較容易。</p><p>　　單晶片型進(jìn)一步分成兩類，一類是發(fā)光源使用藍(lán)光LED，以460nm波長的藍(lán)光晶粒涂上一層YAG螢光物質(zhì)，利用藍(lán)光LED照射此一螢光物質(zhì)以產(chǎn)生與藍(lán)光互補(bǔ)的555nm

33、波長黃光，再利用透鏡原理將互補(bǔ)的黃光、藍(lán)光予以混合，便可得出所需的白光(日亞專利)，生產(chǎn)較容易，其效率較高，成本較低，目前大部分白光LED采用此方法；另一類是使用近紫外和紫外光，豐田合成(Toyoda Gosei)與東芝所共同開發(fā)的白光LED，是采用紫外光LED與螢光體組合的方式，與一般藍(lán)光LED與螢光體組合的方式做區(qū)隔。藍(lán)光LED與螢光體的組合方式，當(dāng)照在紅色物體的時(shí)候，其紅色的色澤效果比較不理想，紫外光LED與螢光體組合可以彌補(bǔ)這個(gè)

34、缺點(diǎn)，但是，其發(fā)光效率卻仍低于藍(lán)光LED與螢光體組合的方式，至于價(jià)格與產(chǎn)品壽命，兩者差距不大。</p><p>　　在過去，只有藍(lán)光LED使用GaN做為基板材料，但是現(xiàn)在從綠光領(lǐng)域到近紫外光領(lǐng)用的LED，也都開始使用GaN化合物做為材料了。并且伴隨著白光LED應(yīng)用的擴(kuò)大，市場對(duì)其效能的期待也逐漸增加。從單純的角度來看，高效率的追求一直都是被市場與業(yè)者所期待的。</p><p>　　但是另一

35、方面，演色也將會(huì)是一個(gè)重要的性能指標(biāo)，如果只是做為顯示用途的話，發(fā)光色為白色可能就已經(jīng)足夠了，但是從照明的用途來說，為了達(dá)到更高效率，如何實(shí)現(xiàn)與自然光接近的顏色就顯得非常必要了。LED光源的特點(diǎn)是：</p><p><b>　　多變幻</b></p><p>　　LED光源可利用LED通短時(shí)間短和紅、綠、藍(lán)三基色原理，在計(jì)算機(jī)技術(shù)控制下實(shí)現(xiàn)色彩和圖案的多變化，是一種可

36、隨意控制的“動(dòng)態(tài)光源”。</p><p><b>　　壽命長</b></p><p>　　LED 光源無燈絲、工作電壓低，使用壽命可達(dá)5萬到10萬小時(shí)，也就是5年到10年時(shí)間。</p><p><b>　　利環(huán)保</b></p><p>　　生產(chǎn)中無有害元素、使用中不發(fā)出有害物質(zhì)、無輻射。</

37、p><p><b>　　高新尖</b></p><p>　　與傳統(tǒng)光源比，LED 光源融合了計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、嵌入式等高新技術(shù)，具有。。。。。</p><p><b>　　LED照明原理</b></p><p><b>　　2.2.1原理簡介</b></p><p&

38、gt;　　LED（Light Emitting Diode）就是發(fā)光二極管，是包含一個(gè)PN結(jié)組成的電子元件。核心部件就是包含這個(gè)PN結(jié)的芯片（chip）。芯片決定了這個(gè)LED的光電性能。當(dāng)有足夠的電壓加到PN結(jié)兩端時(shí)（P型材料接正極，N型材料接負(fù)極），P型半導(dǎo)體材料中的“空穴”和N型半導(dǎo)體材料中的電子就復(fù)合，復(fù)合以后就釋放能量，以光和熱兩種形式發(fā)出，如圖1所示。</p><p>　　圖1 LED的PN結(jié)發(fā)光示意&

39、lt;/p><p>　　一個(gè)用于照明的LED不僅要具有完整的PN結(jié)半導(dǎo)體材料芯片，還需要一些額外的封裝結(jié)構(gòu)使它能正常工作，比如芯片的固定，導(dǎo)線的連接，用于引出光線的透鏡等。圖2 是一種具有代表性的白光LED實(shí)物和結(jié)構(gòu)分析。</p><p>　?。╝）LED實(shí)物 (b) LED結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖2 LumiledsK2大功率L

40、ED </p><p><b>　　2.2.2性能特點(diǎn)</b></p><p>　　以下是目前，LED與現(xiàn)在商用普及的白熾燈、節(jié)能燈等光源性能在一些常用參數(shù)上的比較，評(píng)價(jià)一個(gè)光源的好壞，主要就是采用下列參數(shù)進(jìn)行，數(shù)據(jù)來自于商用主流產(chǎn)品。</p><p>　　表1 白熾燈、節(jié)能燈等光源性能常用參數(shù)上的比較</p><p>

41、　　還有很多特點(diǎn)沒有一一列出，由圖大致可見，LED之所以在近幾年發(fā)展迅速，大受關(guān)注，在于LED在作為一個(gè)光源時(shí)各方面指標(biāo)都不錯(cuò)。鑒于發(fā)展的階段，或者是LED發(fā)光材料本身的限制，雖然可能在某一個(gè)特別項(xiàng)目上略微比不過傳統(tǒng)光源，但綜合性能好。尤其是它的高光效和長壽命，更是在能源問題倍受關(guān)注的今天嶄露頭角。</p><p>　　2.2.3 LED照明的設(shè)計(jì)理念</p><p>　　LED的出現(xiàn)打破

42、了傳統(tǒng)光源的設(shè)計(jì)方法與思路，目前有兩種最新的設(shè)計(jì)理念。 </p><p>　　1.情景照明：是2008年由飛利浦提出的情景照明，以環(huán)境的需求來設(shè)計(jì)燈具。情景照明以場所為出發(fā)點(diǎn)，旨在營造一種漂亮、絢麗的光照環(huán)境，去烘托場景效果，使人感覺到有場景氛圍。 </p><p>　　2.情調(diào)照明：是2009年由凱西歐提出的情調(diào)照明，以人的需求來設(shè)計(jì)燈具。情調(diào)照明是以人情感為出發(fā)點(diǎn)，從人的角度去創(chuàng)造一種

43、意境般的光照環(huán)境。情調(diào)照明與情景照明有所不同，情調(diào)照明是動(dòng)態(tài)的，可以滿足人的精神需求的照明方式，使人感到有情調(diào);而情景照明是靜態(tài)的，它只能強(qiáng)調(diào)場景光照的需求，而不能表達(dá)人的情緒，從某種意義上說，情調(diào)照明涵蓋情景照明。情調(diào)照明包含四個(gè)方面：一是環(huán)保節(jié)能，二是健康，三是智能化，四是人性化。 </p><p>　　凱西歐公司總經(jīng)理吳育林先生編著了一本“情調(diào)照明書”，是中國第一本引領(lǐng)LED照明設(shè)計(jì)潮流的書籍，打破了設(shè)計(jì)理

44、論長期被國外巨頭壟斷的局面，使LED的應(yīng)用更加容易為市場所需要。將最新的情調(diào)照明設(shè)計(jì)理念貢獻(xiàn)出來與大家分享，借此希望更多專家學(xué)者、設(shè)計(jì)師參與討論和提出建義。 </p><p><b>　　圖3情調(diào)照明</b></p><p><b>　　LED照明的優(yōu)點(diǎn)</b></p><p><b>　　高節(jié)能</b&g

45、t;</p><p>　　節(jié)能能源無污染即為環(huán)保。直流驅(qū)動(dòng)，超低功耗（單管0.03瓦-1 瓦）電光功率轉(zhuǎn)換接近100%，相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上。</p><p><b>　　長壽命</b></p><p>　　LED光源被稱為長壽燈，意為永不熄滅的燈。固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，燈體內(nèi)也沒有松動(dòng)的部分，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光

46、衰等缺點(diǎn)，使用壽命可達(dá)5萬到10萬小時(shí)，比傳統(tǒng)光源壽命長10倍以上。</p><p><b>　　利環(huán)保</b></p><p>　　LED是一種綠色光源，環(huán)保效益更佳。光譜中沒有紫外線和紅外線，熱量低和無頻閃，無輻射，而且廢棄物可回收，沒有污染不含汞元素，冷光源，可以安全觸摸，屬于典型的綠色照明光源。</p><p><b>　　配

47、套投資小</b></p><p>　　由于LED照明燈具以極小的功率達(dá)到5倍功率的照明燈具的效果，其配套投資小。沒有整流器，低電壓，冷光源不會(huì)引起火災(zāi)，所需導(dǎo)線規(guī)格也大大低于目前照明燈具所用導(dǎo)線規(guī)格，由于LED照明燈具壽命長，可維修，其后續(xù)維護(hù)量也大大小于目前的傳統(tǒng)燈具。</p><p><b>　　多變幻</b></p><p>

48、　　LED光源可利用紅、綠、籃三基色原理，在計(jì)算機(jī)技術(shù)控制下使三種顏色具有256級(jí)灰度并任意混合，即可產(chǎn)生256*256*256＝16777216種顏色，形成不同光色的組合變化多端，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的動(dòng)態(tài)變化效果及各種圖像。</p><p><b>　　LED照明的缺點(diǎn)</b></p><p>　　１） 大功率發(fā)光二極管器件價(jià)格高</p><p>

49、　　目前1瓦的大功率白光發(fā)光二極管的市場價(jià)格約2-5 美元，3瓦的為4-10 美元 ， 5瓦的為6-20美元，是傳統(tǒng)光源價(jià)格的十幾倍到幾十倍。</p><p>　?。玻┐蠊β蕬?yīng)用光效低</p><p>　　商品化的3瓦以上大功率發(fā)光二極管發(fā)光效率每瓦只有20-30流明, 遠(yuǎn)低于光效率為每瓦100流明以上的高強(qiáng)度氣體放電燈, 也低于每瓦60流明以上的稀土三基色熒光燈。LED要真正替代熒光燈就

50、必須大大提高LED的流明效率</p><p><b>　　3） 散熱問題。</b></p><p>　　光效低的另一個(gè)問題是輸入的電能大量地轉(zhuǎn)變成了熱能, 過熱會(huì)使其使用壽命大幅度降低, 用散熱器散熱增加了燈具的體積, 使半導(dǎo)體光源體積小、重量輕的優(yōu)勢(shì)消失。散熱不良將導(dǎo)致芯片溫度迅速上升和環(huán)氧樹脂碳化變黃, 從而造成LED的加速光衰,降低LED的使用壽命。</p

51、><p><b>　　LED的基礎(chǔ)運(yùn)用</b></p><p>　　LED日光燈電路主要有發(fā)光源LED和驅(qū)動(dòng)電路組成。</p><p>　　1） LED日光燈驅(qū)動(dòng)</p><p>　　目前小功率照明產(chǎn)品中，廣泛使用兩種驅(qū)動(dòng)電路形式：恒流驅(qū)動(dòng)和穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)。前者電路輸出的電流是恒定的，輸出電壓隨負(fù)載的變化而變化，且恒流驅(qū)動(dòng)通常使用

52、恒流IC，使用時(shí)對(duì)IC承受的最大電壓值要求較高，限制了LED 使用的數(shù)量。后者輸出電壓是固定的， 輸出電流隨負(fù)載（LED）數(shù)量的增減而變化。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，由于LED封裝中其正向壓降離散值較大，且LED亮度輸出與其電流成正比，LED 亮度一致性較差，但通過串加合適電阻可以使每串LED亮度平均，較適于低端照明市場。</p><p>　　2） LED日光燈電路設(shè)計(jì)</p><p>　　LED日光燈驅(qū)

53、動(dòng)電路原理圖如圖4所示。</p><p>　　圖4 LED日光燈驅(qū)動(dòng)電路</p><p>　　該電路共驅(qū)動(dòng)140只白光LED （小功率） ，采用35串4并的模式，采用電容降壓式驅(qū)動(dòng)方式。</p><p>　　其中， C1、C4 為并聯(lián)的兩個(gè)相同的電容，起降壓及限流作用； 4個(gè)1N4007組成的整流橋?qū)斎虢涣麟妷哼M(jìn)行整流；濾波電容C3 用于濾除整流輸出電壓中的交流成

54、分，使電壓更為平滑； L1、C2 用于濾除輸出電壓中的高頻成分；電阻R4 為C3 提供放電回路；采用單向晶閘管SCR729210對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)， R3 為限流電阻。</p><p>　　該電路共驅(qū)動(dòng)140只白光LED （小功率） ，采用35串4并的模式，采用電容降壓式驅(qū)動(dòng)方式。</p><p>　　其中， C1、C4 為并聯(lián)的兩個(gè)相同的電容，起降壓及限流作用； 4個(gè)1N4007組成的整流橋

55、對(duì)輸入交流電壓進(jìn)行整流；濾波電容C3 用于濾除整流輸出電壓中的交流成分，使電壓更為平滑； L1、C2 用于濾除輸出電壓中的高頻成分；電阻R4 為C3 提供放電回路；采用單向晶閘管SCR729210對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)， R3 為限流電阻。</p><p>　　LED照明與光纖照明的比較</p><p>　　在綠色照明概念的倡導(dǎo)下,各種照明技術(shù)不斷的涌現(xiàn),光纖照明和LED燈作為新興的照明技術(shù),始終

56、走在綠色照明領(lǐng)域的前沿。</p><p>　　光纖照明是通過光纖把光源發(fā)生器的光線傳播到指定區(qū)域的一種照明方式,它具有如下特點(diǎn): </p><p>　　1) 由于光纖的自身特性和光的直線傳播原理,光纖在理論上可以把光線傳播到任何地方,滿足了實(shí)際應(yīng)用的多元性。</p><p>　　2)我們可以通過濾光裝置獲得我們所需要的各種顏色的光,以滿足不同環(huán)境下對(duì)光色彩的需求。&

57、lt;/p><p>　　3)通過光纖尾件的設(shè)計(jì)和安裝,照明從抽象化轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗蠡?光纖照明賦予了光線質(zhì)感、空間感,甚至賦予了光線生命和性格。</p><p>　　4)光纖照明實(shí)現(xiàn)了光電分離,這是一個(gè)質(zhì)的飛躍,不僅安全性能提高,而且應(yīng)用領(lǐng)域大大的拓寬了。 </p><p>　　5)塑料光纖照明系統(tǒng)光色柔和,沒有光污染.塑料光纖裝飾照明采用過濾光譜的方式改變光源發(fā)光顏色,通過

58、光纖傳導(dǎo)后,色彩更顯柔和純凈,給人的視覺效果非常突出. </p><p>　　6)一般的光源所發(fā)生的光譜不僅包括了可見光,還包括了紅外線和紫外線.在一些特殊場合,紅外線和紫外線都是我們避免的,比如文物照明.由于塑料光纖的低損耗窗口位于可見光譜的范圍,紅外線和紫外線的透過率很低,在加上對(duì)光源機(jī)的特殊處理,所以從光纖發(fā)出來的光都是無紅外線和紫外線的冷光。</p><p>　　從特點(diǎn)上了解了光纖

59、照明,現(xiàn)在再看看LED的特點(diǎn). </p><p>　　LED(Light Emitting Diode)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體,它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理,而采用電場發(fā)光.它具有如下特點(diǎn): </p><p>　　1) 電壓:LED使用低壓電源,供電電壓在6-24V之間,根據(jù)產(chǎn)品不同而異,所以它是一種比使用高壓電源更安全的電源。</p>&l

60、t;p>　　2) 效能:消耗能量比同光效的白熾燈減少80%。</p><p>　　3) 適用性:每個(gè)單元LED小片是3-5mm的正方形,所以可以制備成各種形狀的器件,并且適合于易變的環(huán)境. </p><p>　　4) 穩(wěn)定性:10萬小時(shí),光衰為初始的50%. </p><p>　　5) 響應(yīng)時(shí)間:其白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí),LED燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí). <

61、;/p><p>　　6) 對(duì)環(huán)境污染:無有害金屬汞. </p><p>　　7) 顏色:改變電流可以變色,發(fā)光二極管方便地通過化學(xué)修飾方法,調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙,實(shí)現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光. </p><p>　　8) 價(jià)格:LED的價(jià)格比較昂貴,相較于白熾燈,幾只LED的價(jià)格就可以與一只白熾燈的價(jià)格相當(dāng),而通常每組信號(hào)燈需由上300~500只二極管構(gòu)成. </p

62、><p>　　由于光纖照明和LED燈的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),它們已廣泛地應(yīng)用于各種場合,并在不斷地推廣中. </p><p>　　現(xiàn)將目前國內(nèi)應(yīng)用情況和場合簡述如下: </p><p><b>　　一、光纖照明 </b></p><p>　　由于光纖照明具有的許多特點(diǎn),使得它的應(yīng)用很廣泛,現(xiàn)根據(jù)不同的使用地點(diǎn)和產(chǎn)生的效果對(duì)其典型應(yīng)用進(jìn)行

63、分析說明. </p><p>　　1)、電視會(huì)議桌面照明 </p><p>　　采用端發(fā)光系統(tǒng),配置聚光透鏡型發(fā)光終端附件由頂部垂直照射,在桌面形成點(diǎn)狀光斑,適合與會(huì)人員讀寫而又不影響幻燈投影講解的進(jìn)行(在一般照明燈具關(guān)閉或亮度調(diào)低的情況下。 </p><p>　　2)、置于頂部較高、難以維護(hù)或無法承重的場所的效果照明 </p><p>　　

64、將端發(fā)光系統(tǒng)用于酒店大堂高大穹頂?shù)臐M天星造型,配以發(fā)散光透鏡型水晶尾件和旋轉(zhuǎn)式玻璃色盤,可形成星星閃閃發(fā)光的動(dòng)態(tài)效果,非一般照明系統(tǒng)可比擬. </p><p>　　3)、建筑物室外公共區(qū)域的引導(dǎo)性照明 </p><p>　　采用落地管式(線發(fā)光)系統(tǒng)或地埋點(diǎn)陣指引式(端發(fā)光)系統(tǒng)用于標(biāo)志照明,同一般照明方式相比減少了光源維護(hù)的工作量,且無漏電危險(xiǎn). </p><p>

65、;　　4)、室外噴泉水下照明 </p><p>　　采用端發(fā)光系統(tǒng),配置水下型終端,用于室外噴泉水下照明,且可由音響系統(tǒng)輸出的音頻信號(hào)同步控制光亮輸出和光色變換.其照明效果及安全性好于普通的低壓水下照明系統(tǒng),并易于維護(hù),無漏電危險(xiǎn). </p><p>　　5)、建筑物輪廓照明及立面照明 </p><p>　　采用線發(fā)光系統(tǒng)與端發(fā)光系統(tǒng)相結(jié)合的方式,進(jìn)行建筑物輪廓及立

66、面照明.其施工方便,安裝周期短,具有較強(qiáng)的時(shí)效性,且能夠重復(fù)使用,節(jié)省投資. </p><p>　　6)、建筑物、文物局部照明 </p><p>　　采用端發(fā)光系統(tǒng),配置聚光透鏡型或發(fā)散光透鏡型發(fā)光終端附件用于室內(nèi)局部照明.如博物館內(nèi)對(duì)溫濕度及紫外線、紅外線有特殊控制要求的絲織品文物、繪畫文物或印刷品文物的局部照明,均采用光纖照明系統(tǒng). </p><p>　　7)、

67、燈箱、廣告牌照明 </p><p>　　線發(fā)光光纖柔軟易折不易碎,易被加工成不同的圖案,無電擊危險(xiǎn),無需高壓變壓器,可自動(dòng)變換光色,并且施工安裝方便,能夠重復(fù)使用.因此,常被用于設(shè)置在建筑物上的廣告牌照明.同傳統(tǒng)的霓虹燈相比,光纖照明具有明顯的使用性能優(yōu)勢(shì). </p><p>　　二、LED的應(yīng)用領(lǐng)域 </p><p>　　1)信號(hào)指示應(yīng)用:信號(hào)照明是LED單色光應(yīng)

68、用比較廣泛也是比較早的一個(gè)領(lǐng)域,約占LED應(yīng)用市場的4%左右。</p><p>　　2)顯示應(yīng)用: 指示牌、廣告牌、大屏幕顯示等, LED用于顯示屏幕的應(yīng)用約占LED應(yīng)用的20%—25%,顯示屏幕可分為單色和彩色。 </p><p><b>　　3)照明應(yīng)用 </b></p><p>　?、俦銛y燈具: 手電筒、頭燈、礦工燈、潛水燈等；</

69、p><p>　　②汽車用燈: 高位剎車燈、剎車燈、轉(zhuǎn)向燈、倒車燈等, 大功率的LED已被大量用于汽車照明中；</p><p>　?、厶厥庹彰? 太陽能庭院燈、太陽能路燈、水底燈等; 由于LED尺寸小,便于動(dòng)態(tài)的亮度和顏色控制,因此比較適合用于建筑裝飾照明；</p><p>　?、鼙彻庹彰? 普通電子設(shè)備功能顯示背光源、筆記本電腦背光源、大尺寸超大尺寸LCD顯示器背光源等

70、, LED作為手機(jī)顯示的背光源是LED應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域；</p><p>　?、萃队肮庠? 投影儀用RGB光源; </p><p>　　⑥普通照明:各類通用照明燈具、照明光源等; </p><p>　　三、光纖照明和LED的照明效果比較 </p><p>　　雖然光纖照明和LED各具特點(diǎn),應(yīng)用領(lǐng)域有所重疊,但是效果還是有各自特色的. <

71、/p><p>　　優(yōu)秀的光纖照明極具個(gè)性化色彩,能夠滿足人們對(duì)光環(huán)境的不同需求.裝飾效果美侖美奐,十二星座、滿天星空,讓你感覺到夜晚的靜謐和浪漫;流動(dòng)的光纖瀑布使人想起“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”的經(jīng)典場面;光纖三維立體鏡的隨意,斑斑駁駁,如桂雨臨凡,時(shí)時(shí)挑動(dòng)著人的好奇;光纖垂簾搖曳生姿、清新淡雅,仿佛讓人回到“簾卷西風(fēng)”的意境.凝眸窗外星空,光點(diǎn)閃爍,觸手可及,令人喜上眉梢;舉手摘星,卻是光纖拉網(wǎng)屏風(fēng).光纖照

72、明可以和人以及周圍的環(huán)境共生,甚至可以達(dá)到人光合一、情境合一的境界。</p><p>　　而隨著各種色彩的LED的開發(fā)和成熟,供消遣使用的單色LED制造色彩變幻效果的技術(shù)也越來越成熟.為了改換色彩,系統(tǒng)一般是使用紅、綠和藍(lán)光LED(RGB)作為單色光源,再利用被稱為“增色”的技術(shù)來制造最終所需的色彩.但是在光的表現(xiàn)手法上,任何其他的照明方式都無法與光纖照明相比擬的.所以,在發(fā)展趨勢(shì)上,光纖照明仍然占具主導(dǎo)地位。&

73、lt;/p><p>　　四、光纖照明和LED照明的市場比較 </p><p>　　由于光纖照明和LED照明有本質(zhì)上的區(qū)別,而且表現(xiàn)效果也各有千秋,因此在銷售市場也各有偏重。</p><p>　　盡管光纖照明現(xiàn)在在照明行業(yè)所占有的市場份額比重不是太多,但卻是成正比的加速增長.在每年的美國照明商品展覽會(huì)上持續(xù)引起參觀人員的關(guān)注,特別是對(duì)用通常燈有不方便的場所更是如此.如很難

74、接近或者需要光電分離的場所,使用光纖照明系統(tǒng)是最有利的.根據(jù)光纖照明的特點(diǎn),光纖照明的銷售市場主要面對(duì)裝飾照明、娛樂燈光、藝術(shù)照明以及特殊照明。</p><p>　　LED作為一種新型的光源,從目前的發(fā)展趨勢(shì)和在綠色照明的概念下,近年來LED的燈具產(chǎn)品開發(fā)的種類越來越多,市場份額也在增長.但是,由于大功率的LED的技術(shù)還沒有成熟和白光LED的成本不能有效的降下來,所以LED燈具在照明領(lǐng)域不能有效的拓展。</

75、p><p><b>　　LED技術(shù)的現(xiàn)狀</b></p><p>　　國外LED技術(shù)現(xiàn)狀分析</p><p>　　1、全球LED市場規(guī)模評(píng)估及走勢(shì)</p><p>　　2004年全球LED市場規(guī)模為47億美元，到2008年增長到69億美元，年平均增長率約為13% 。奧鐳光電有限公司首席執(zhí)行官黃振春博士指出，2010年，全球L

76、ED市場將達(dá)到500億美元，中國是600億元人民幣（約合75億美元）。</p><p>　　其中高亮度和超高亮度LED市場年平均增長率將達(dá)到20%左右，2008年二者合計(jì)占總體市場份額的三分之二，超高亮度LED單獨(dú)的市場規(guī)模已經(jīng)超過16億美元的預(yù)測。</p><p>　　高亮度LED產(chǎn)品的發(fā)展，取決于GaN基芯的產(chǎn)能。GaN芯片的產(chǎn)能主要集中在臺(tái)灣和日本，但中國大陸和韓國產(chǎn)能增長迅速，也成

77、為重要的生產(chǎn)區(qū)域。如上海藍(lán)寶、廈門三安、大連路明、上海藍(lán)光等；另有臺(tái)商轉(zhuǎn)移的產(chǎn)能廈門明達(dá)光電等。</p><p>　　全球LED市場規(guī)模龐大，歐美等發(fā)達(dá)國家技術(shù)發(fā)展成熟，2000年以前基本處于壟斷地位。相對(duì)于世界市場，中國為代表的發(fā)展中國家市場尚處于起步發(fā)展階段，但其市場潛力和未來發(fā)展前景不可估量。</p><p>　　2、全球LED應(yīng)用領(lǐng)域分布</p><p>　

78、　根據(jù)圖表分析：2004年以手機(jī)為主的應(yīng)用市場（LCD背光顯示）占了高亮度LED市場的一半以上，隨著手機(jī)應(yīng)用市場的飽和，高亮度LED市場的增長速率將會(huì)放緩，估計(jì)增長率達(dá)到20%左右，市場總銷售額達(dá)47億美元左右。</p><p>　　新興應(yīng)用市場如通用照明、汽車前燈、大屏幕LCD背光源等將成為高亮度LED市場增長的新動(dòng)力，在大屏幕LCD背光源的推動(dòng)下，2008年LCD背光源仍占有26%的市場份額，到2008年高亮

79、度LED市場增長了一倍。2008年LED市場總銷售額超過69億美元。</p><p>　　未來景觀照明和通用照明的LED市場增長速度最快。資料顯示，景觀照明LED市場份額將從03年的2%增加到08年的8%。04年通用照明LED的銷售額是9400萬美元，到2010年將增長到8.75億美元，年增長率將達(dá)52.3%，LED照明將在全球120億美元至140億美元的照明市場占據(jù)重要的位置。</p><p

80、>　　通過以上數(shù)據(jù)顯示，可以得出如下結(jié)論：</p><p>　　指示燈和LCD背光顯示的應(yīng)用已經(jīng)十分成熟，市場份額逐步被新興的領(lǐng)域所擠壓；</p><p>　　景觀照明和通用照明增長速度最快，說明該領(lǐng)域的技術(shù)已趨成熟和市場潛力已經(jīng)被普遍看好；</p><p>　　包括交通信號(hào)燈在內(nèi)的公共設(shè)施的照明系統(tǒng)開始被廣泛應(yīng)用，官方控制的市場潛力也開始被各地區(qū)投產(chǎn)企業(yè)所關(guān)

81、注。</p><p>　　總之一句話，就全球范圍來看，LED白光為主的通用照明市場未來潛力被普遍看好，其增長率最高；單從政府所屬的公共場所的照明一項(xiàng)就十分誘人。</p><p>　　3 全球主要幾大LED生產(chǎn)</p><p><b>　　1、日亞化工</b></p><p>　　日亞化工是GaN系的開拓者，在LED和激光

82、領(lǐng)域居世界首位。在藍(lán)色、白色LED市場遙遙領(lǐng)先于其他同類企業(yè)。它以藍(lán)色LED的開發(fā)而聞名于全球，與此同時(shí)，它又是以熒光粉為主要產(chǎn)品的規(guī)模最大的精細(xì)化工廠商。它的熒光粉生產(chǎn)在日本國內(nèi)市場占據(jù)70%的比例，在全球則占據(jù)36%的市場份額。熒光粉除了燈具專用的以外，還有CRT專用、PDP專用、X光專用等類型，這成為日亞化工擴(kuò)大LED事業(yè)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。除此以外，日亞化工還生產(chǎn)磁性材料、電池材料以及薄膜材料等精細(xì)化工制品，廣泛地涉足于光的各個(gè)領(lǐng)域。&

83、lt;/p><p>　　在該公司LED的生產(chǎn)當(dāng)中，70%是白色LED，主要有單色芯片型和RGB三色型兩大類型。</p><p>　　此外，該公司是世界上唯一一家可以同時(shí)量產(chǎn)藍(lán)色LED和紫外線LED兩種產(chǎn)品的廠商。以此為基礎(chǔ)，日亞化工不斷開發(fā)出新產(chǎn)品，特別是在SMD(表面封裝)型的高能LED方面，新品層出不窮。</p><p>　　日亞以銷售LED封裝產(chǎn)品為主，并不對(duì)外銷

84、售外延或芯片產(chǎn)品，并通過對(duì)藍(lán)光和白光LED專利的壟斷來建構(gòu)進(jìn)入障礙，幾乎壟斷整個(gè)可攜式產(chǎn)品的白光LED市場，并獲取巨大利潤。</p><p>　　以藍(lán)色、白色LED市場的擴(kuò)大為起爆劑，日亞化工的總銷售額也呈現(xiàn)出逐年上升的勢(shì)頭，由1996年的290億日元增長到2006年的2000億日元。這期間，熒光粉的銷售額每年基本穩(wěn)定在300億日元左右。2006年全球LED市場約為7335億日元，因此，日亞化工占據(jù)了約27.3%

85、的全球市場份額。</p><p><b>　　2、豐田合成(株)</b></p><p>　　如果將LED比喻為汽車，那么可以說，日亞化工提出了車輪和發(fā)動(dòng)機(jī)的概念，而豐田合成則提出了車體和輪胎的概念。1986年，受名譽(yù)教授赤崎先生的委托，豐田合成利用自身在汽車零部件薄膜技術(shù)方面的積累，開始展開LED方面的研發(fā)工作。1987年，受科學(xué)技術(shù)振興事業(yè)團(tuán)的開發(fā)委托，豐田合成成

86、功地在藍(lán)寶石上形成了LED電極。因此，把豐田合成譽(yù)為“藍(lán)色LED的先鋒”并不為過。豐田合成在近年來的發(fā)展速度也相當(dāng)快。1998年，其銷售額為63億日元，但到2006年，已增長至276億日元。在應(yīng)用方面，手機(jī)占了72%，此外應(yīng)用較多的還有液晶背光、按鍵、背面液晶背光(3in1)等，信號(hào)設(shè)備、大型顯示屏等方面的應(yīng)用也比較多。此外，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)和電腦專用液晶控制器、TV專用大型液晶的背光等也是豐田化合的目標(biāo)市場。照明應(yīng)用方面的設(shè)計(jì)開發(fā)也正在緊

87、鑼密鼓之中。豐田化合的生產(chǎn)據(jù)點(diǎn)除了愛知縣平和町的工廠以外，還在佐賀縣武雄市建立了生產(chǎn)藍(lán)色LED等GaN LED的第二個(gè)生產(chǎn)據(jù)點(diǎn)，其設(shè)備投資總額達(dá)156億日元，屆時(shí)兩個(gè)工廠的總生產(chǎn)能力可達(dá)到月產(chǎn)4.2億個(gè)，其目標(biāo)是2008年LED的銷售額達(dá)到1200億日元。</p><p><b>　　3、Cree</b></p><p>　　Cree公司建于1987年，位于美國加利福

88、尼亞洲。主要從事SiC，GaN和Si襯底的開發(fā)，是美國寬禁帶材料和器件的領(lǐng)導(dǎo)者，也是生產(chǎn)GaN材料的最大公司之一。最突出的還是他們對(duì)藍(lán)光LED方面的貢獻(xiàn)，公司在SiC襯底上生長GaN外延片制作藍(lán)光上擁有專利，該專利不同于日亞以藍(lán)寶石為襯底生長GaN外延制作藍(lán)光的專利，而藍(lán)光是生成白光的基礎(chǔ)，因而在LED上游也占據(jù)核心地位。公司的產(chǎn)品包括綠光、藍(lán)光和紫外光LEDs，近紫外激光、射頻和微波半導(dǎo)體設(shè)備，電源轉(zhuǎn)換設(shè)備和半導(dǎo)體集成芯片。這些產(chǎn)品的

89、目標(biāo)應(yīng)用包括固態(tài)照明、光學(xué)存儲(chǔ)、無線基礎(chǔ)和電路轉(zhuǎn)換等。公司的大部分利潤來自于LED產(chǎn)品和SiC、GaN材料的生產(chǎn)，產(chǎn)品銷往北美、歐洲和亞洲。</p><p>　　4、Lumileds</p><p>　　創(chuàng)建于1999年，Lumileds照明是世界著名的LED生產(chǎn)商，在包括自動(dòng)照明、計(jì)算機(jī)顯示、液晶電視、信號(hào)燈及通用照明在內(nèi)的固態(tài)照明應(yīng)用領(lǐng)域中居領(lǐng)先地位。公司獲得專利的Luxeon是首次將

90、傳統(tǒng)照明與具有小針腳、長壽命等優(yōu)點(diǎn)的LED相結(jié)合的高功率發(fā)光材料。公司也提供核心LED材料和LED封裝產(chǎn)品，每年LEDs的產(chǎn)品達(dá)數(shù)十億只，是世界上最亮的紅光、琥珀光、藍(lán)光、綠光和白光LED生產(chǎn)商。公司總部在加利福尼亞州的圣荷塞，在荷蘭、日本和馬來西亞有分支機(jī)構(gòu)，并且擁有遍及全球各地的銷售網(wǎng)絡(luò)。Lumileds的前身是40年前惠普公司的光電子事業(yè)部，是惠普的專家們從無到有創(chuàng)建的。到了90年代后期，在意識(shí)固態(tài)發(fā)光的前景后，惠普和當(dāng)時(shí)世界上最

91、大的照明設(shè)備公司之一的飛利浦公司開始了如何一起發(fā)展最新的固態(tài)照明技術(shù)并引入市場的計(jì)劃。1999年惠普公司一分為二，她的光電子事業(yè)部被安捷倫技術(shù)公司收購，同年11月，巨大的市場潛力促使安捷倫和飛利浦組成了Lumileds公司，賦予其開發(fā)世界上亮度最大的LED發(fā)光材料的使命，并向市場推廣。今天的Lumileds，作為一個(gè)安捷倫科技和飛利浦照明的合資公司，繼續(xù)領(lǐng)導(dǎo)著世界固態(tài)照</p><p>　　5、Luminatio

92、n</p><p>　　GELcore是GE照明與EMCORE公司的合資公司，創(chuàng)建于1999年1月，總部位于美國新澤西州。2007年2月，GELcore改名Lumination，公司致力于高亮度LED產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。通過把GE先進(jìn)的照明技術(shù)、品牌優(yōu)勢(shì)和全球渠道與EMCORE權(quán)威的半導(dǎo)體技術(shù)相結(jié)合，GELcore已經(jīng)在轉(zhuǎn)變?nèi)藗儗?duì)照明的認(rèn)識(shí)過程中扮演了重要的角色。GELcore幾乎涉足所有GaN LED相關(guān)產(chǎn)品，現(xiàn)

93、有的產(chǎn)品包括大功率LED交通信號(hào)燈、大型景觀燈、其他建筑、消費(fèi)和特殊照明應(yīng)用等。通過把電子、光學(xué)、機(jī)械和熱能管理等各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)相結(jié)合，GELcore加快了LED技術(shù)的應(yīng)用并創(chuàng)造了世界級(jí)的LED系統(tǒng)。另外，GELcore還利用獨(dú)特的客戶管理系統(tǒng)來和那些LED專家和產(chǎn)品應(yīng)用客戶保持長期的友好關(guān)系。</p><p><b>　　6、Osram</b></p><p>　　

94、OSRAM是全世界最大的兩個(gè)照明生廠商之一。建于1919年，最大的股東為Siemens AG，總部位于慕尼黑，在全世界擁有超過36,000的員工。OSRAM商標(biāo)早在1906年注冊(cè)，到目前為止是世界公認(rèn)的歷史最悠久的商標(biāo)名稱之一。Osram擁有有別于日亞(藍(lán)光+YAG熒光粉)的藍(lán)光+TGA熒光粉白光專利技術(shù)，開發(fā)出采用SiC襯底的GaN型光電器件，采用藍(lán)光LED芯片和黃熒光粉組合產(chǎn)生白光LED，在大尺寸LCD背光源、白光照明和車用LED產(chǎn)

95、品上具有優(yōu)勢(shì)。Osram主要的經(jīng)營領(lǐng)域在歐洲市場及汽車用白光LED市場，與日亞化學(xué)有明顯市場區(qū)隔。</p><p>　　7、Color Kinetics(CK)</p><p>　　公司組建于1997年，總部位于馬薩諸塞州的波士頓市，其在智能固態(tài)照明系統(tǒng)及技術(shù)設(shè)計(jì)、市場開發(fā)方面處于行業(yè)領(lǐng)先地位，并獲得了相關(guān)技術(shù)的許可權(quán)。公司的獲獎(jiǎng)系列產(chǎn)品利用LED的實(shí)用及美觀性能，在高性能燈具及OEM許可

96、應(yīng)用中，突破了傳統(tǒng)光源的局限。其產(chǎn)品及技術(shù)優(yōu)勢(shì)使其在數(shù)碼智能方面獲得了一項(xiàng)稱為Chromacore(R)的專利，這項(xiàng)專利可用來產(chǎn)生并控制數(shù)以百萬計(jì)的LED燈光顏色及動(dòng)態(tài)效果，應(yīng)用于舞臺(tái)照明和景觀照明。CK公司自誕生以來，智能特性一直是CK陣營的主要手段，合作伙伴的戰(zhàn)略能夠提供給新加入者卓越的范例。當(dāng)將數(shù)字智能技術(shù)用于基于高亮度二極管的數(shù)百萬顏色的產(chǎn)生與控制時(shí)，CK公司顯然是該領(lǐng)域的驅(qū)動(dòng)者，他們的智能文件夾包括32項(xiàng)已授專利和120多項(xiàng)正

97、在申請(qǐng)的專利。CK公司采取公開、積極的方式與那些認(rèn)識(shí)到智能固體照明的價(jià)值及其普遍深入的應(yīng)用前景的制造商形成委托加工與許可的關(guān)系，以促進(jìn)剛剛起步的固體照明工業(yè)的發(fā)展。目前CK公司在英國、中國都設(shè)有辦事處，在日本還成立了一家合資公司。</p><p>　　國內(nèi)LED技術(shù)現(xiàn)狀分析</p><p>　　1）中國LED市場規(guī)模評(píng)估及走勢(shì)</p><p>　　奧鐳光電有限公司首

98、席執(zhí)行官黃振春博士指出，2010年，全球LED市場將達(dá)到500億美元，中國是600億元人民幣（約合75億美元），遠(yuǎn)景市場將更加誘人。</p><p>　　由于中國臺(tái)灣、中國大陸和韓國在LED產(chǎn)業(yè)上近幾年發(fā)展非常迅速，目前這些地區(qū)雖然在技術(shù)上還達(dá)不到美國、日本、德國的水平，但在LED產(chǎn)業(yè)化方面已達(dá)到相當(dāng)高的水平，2007年GaN藍(lán)、綠光芯片產(chǎn)量占世界總量的50～60%，四元系A(chǔ)lGaInP芯片產(chǎn)量已超過世界總量的7

99、0%。這三個(gè)地區(qū)LED封裝能力所占的比例更大。</p><p>　　從發(fā)展走勢(shì)看，LED產(chǎn)業(yè)正從歐美發(fā)達(dá)國家向亞洲發(fā)達(dá)地區(qū)延伸，而且，這種發(fā)展有向中國大陸傾斜的勢(shì)頭，這對(duì)于中國有遠(yuǎn)見的企業(yè)來說這無疑是一個(gè)新的發(fā)展機(jī)會(huì)。</p><p>　　2）中國LED產(chǎn)業(yè)基本現(xiàn)狀</p><p>　　2007年中國從事LED的企業(yè)約2000多家，其中外延、芯片的研發(fā)和生產(chǎn)單位近4

100、0家，封裝企業(yè)約600家，其中有一定規(guī)模的封裝企業(yè)約100多家。應(yīng)用產(chǎn)品和配套企業(yè)有1700多家。</p><p>　　LED產(chǎn)業(yè)增長量分析</p><p>　　2005年LED器件產(chǎn)量300億只，增長率為20%；LED芯片180億只，增長率為80%。2006年LED器件產(chǎn)量380億只，增長率為26.7%；LED芯片260億只，增長率為44%。 2007年LED器件產(chǎn)量460億只，增長率為

101、21%；LED芯片360億只，增長率為38.5%。</p><p>　　2008年LED器件產(chǎn)量540億只，增長率為17%；LED芯片450億只，增長率為26%。</p><p><b>　　LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值分析</b></p><p>　　2005年LED器件產(chǎn)值150億元，增長率為25%；</p><p>　　2006

102、年產(chǎn)值190億元，增長率為26.7%；</p><p>　　2007年產(chǎn)值220億元，增長率為15.8%；</p><p>　　2008年產(chǎn)值300億元，增長率為36%；</p><p>　　綜合以上分析：無論是從產(chǎn)量還是產(chǎn)值分析，中國LED的發(fā)展都相當(dāng)迅速，LED器件和芯片并駕齊驅(qū)，發(fā)展迅猛，截止2008年產(chǎn)值達(dá)到300億元。</p><p&g

103、t;　　這相對(duì)于剛剛起步的中國LED產(chǎn)業(yè)來說，這個(gè)數(shù)字不能不說十分驚人，也說明中國在接受世界先進(jìn)科技以及科技的應(yīng)用轉(zhuǎn)化能力十分強(qiáng)大。</p><p>　　從遠(yuǎn)景來看，隨著中國LED市場需求的逐步提升和產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，中國LED產(chǎn)業(yè)前景更加光明。中國進(jìn)入了科技發(fā)展時(shí)代，在科技發(fā)展觀的指導(dǎo)下，LED產(chǎn)業(yè)獲得了新的發(fā)展春天。作為一個(gè)標(biāo)志地區(qū)貫徹“科學(xué)發(fā)展觀”具體實(shí)踐的項(xiàng)目來說，無論是項(xiàng)目投資的社會(huì)意義，還是作為地方的政

104、績，都將具有深遠(yuǎn)的意義。</p><p>　　3）中國LED產(chǎn)業(yè)分布情況</p><p>　　國際專家預(yù)言，2010年至2015年，光電子產(chǎn)業(yè)可能會(huì)取代傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè)，成為21世紀(jì)最大的產(chǎn)業(yè)和衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力的重要標(biāo)志。</p><p>　　而LED正是光電子產(chǎn)業(yè)中最重要的光電子材料和組件，是整個(gè)光電子產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。因此，許多國家都制定了相應(yīng)的計(jì)劃。<

105、;/p><p>　　中國為此制訂了第11個(gè)科技五年計(jì)劃（2006-2010），提出中國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體戰(zhàn)略和實(shí)施方案。據(jù)介紹，從今年開始的未來5年里，中國政府將把半導(dǎo)體照明工程作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)。</p><p>　　從2005年開始，中國科技部已經(jīng)批準(zhǔn)上海、大連、南昌、廈門以及深圳作為產(chǎn)業(yè)化基地。有關(guān)方面在粗略計(jì)算了這5大產(chǎn)業(yè)基地的目標(biāo)之后表示，到2010年，整個(gè)中國發(fā)光二極管

106、產(chǎn)業(yè)將超過1500億元人民幣的規(guī)模。</p><p>　　之后在2007年和2008年相繼批準(zhǔn)石家莊、揚(yáng)州等兩個(gè)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)基地，在政策、稅收和資金上給予長期支持。</p><p>　　深圳“國家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地”</p><p>　　地點(diǎn)：在寶安區(qū)光明高新技術(shù)園區(qū)奠基掛牌，</p><p>　　目標(biāo)：產(chǎn)業(yè)基地的目標(biāo)是--至2010

107、年，上、中、下游及應(yīng)用產(chǎn)品企業(yè)超過200家，年銷售收入接近1000億元人民幣，創(chuàng)匯超過25億美元。</p><p>　　南昌計(jì)劃新建兩個(gè)“國家級(jí)工程技術(shù)研究中心”</p><p>　　地點(diǎn)：建設(shè)以“一區(qū)”（南昌國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)）、“一?！保喜髮W(xué)）為基本框架，在以企業(yè)為投資主體的同時(shí)，市政府每年撥出600萬元人民幣專項(xiàng)資金，用于支持企業(yè)研發(fā)、技術(shù)公共平臺(tái)建設(shè)和項(xiàng)目貸款貼息，并通過人

108、才資源整合及創(chuàng)新機(jī)制，集中力量新建兩個(gè)國家級(jí)工程技術(shù)研究中心。</p><p>　　目標(biāo)：按照建設(shè)階段目標(biāo)，到2010年，其半導(dǎo)體發(fā)光材料和器件、顯示屏照明光源和發(fā)光二極管燈具將達(dá)到每年100億元人民幣的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。</p><p>　　廈門設(shè)立“光電子孵化器”</p><p>　　把光電產(chǎn)業(yè)作為新型產(chǎn)業(yè)給予政策和資金等方面的傾斜支持。該市高新技術(shù)區(qū)已決定設(shè)立“光電子

109、孵化器”，以創(chuàng)業(yè)孵化方面的經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)勢(shì)，在資本、技術(shù)、人才、管理等多個(gè)方面為這些科技型中小企業(yè)提供專業(yè)化的服務(wù)和支持，推動(dòng)這些企業(yè)的快速成長，同時(shí)加快由“孵化企業(yè)”向“孵化產(chǎn)業(yè)”推進(jìn)，迅速培育出一條產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)帶。</p><p>　　近兩年來，作為全球第二大發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)基地的中國臺(tái)灣，其光電產(chǎn)業(yè)正在向中國大陸進(jìn)行大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)梯度轉(zhuǎn)移。目前在廈門大型光電企業(yè)中，有三分之一來自臺(tái)灣。</p><

110、p>　　據(jù)專家預(yù)計(jì)，到2010年，廈門光電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到200億元的規(guī)模。</p><p>　?。蹋牛?制造技術(shù)分析</p><p>　?。蹋牛?的制造流程比較復(fù)雜 ， 大致可分為 ４ 個(gè)過程 ： 外延—芯片—封裝—應(yīng)用。技術(shù)難度和資金投入呈金字塔分布。外延和芯片是整個(gè) ＬＥＤ 的核心部分 ， 技術(shù)難度和投資較大。目前能在 ＬＥＤ 產(chǎn)業(yè)界進(jìn)行規(guī)模生產(chǎn)的外延設(shè)備是 ＭＯＣＶＤ（ 有機(jī)