GaP lan GaAsP homojunction abang, kuning, lan ijo efisiensi kurang cahya LED paling awal ing taun 1970-an wis diterapake kanggo lampu indikator, tampilan digital lan teks. Wiwit kuwi, LED wiwit mlebu ing macem-macem lapangan aplikasi, kalebu aerospace, pesawat, mobil, aplikasi industri, komunikasi, produk konsumen, lan sapiturute, nyakup macem-macem sektor ekonomi nasional lan ewu rumah tangga. Ing taun 1996, dodolan LED ing saindenging jagad wis nganti milyaran dolar. Sanajan LED wis diwatesi kanthi warna lan efisiensi cahya sajrone pirang-pirang taun, GaP lan GaAsLED wis disenengi para pangguna amarga umure sing dawa, linuwih, arus operasi sing sithik, kompatibilitas karo sirkuit digital TTL lan CMOS, lan akeh kaluwihan liyane.
Ing dasawarsa kepungkur, padhange dhuwur lan full-werna wis nglereni-pinggiran topik ing riset bahan LED lan teknologi piranti. Padhange ultra dhuwur (UHB) nuduhake LED kanthi intensitas cahya 100mcd utawa luwih, uga dikenal minangka LED Candela (cd). Kemajuan pangembangan A1GaInP lan InGaNFED kanthi padhang dhuwur banget cepet, lan saiki wis tekan tingkat kinerja sing ora bisa digayuh bahan konvensional GaA1As, GaAsP, lan GaP. Ing taun 1991, Toshiba saka Jepang lan HP saka Amerika Serikat ngembangake InGaA1P620nm oranye padhang ultra-dhuwur LED, lan ing taun 1992, InGaA1P590nm kuning ultra-dhuwur padhange LED iki digunakake praktis. Ing taun kang padha, Toshiba ngembangaken InGaA1P573nm kuning ijo ultra-dhuwur padhange LED karo kakiyatan cahya normal saka 2cd. Ing taun 1994, Nichia Corporation Jepang ngembangake InGaN450nm biru (ijo) padhang ultra-dhuwur LED. Ing titik iki, telung werna utami sing dibutuhake kanggo tampilan werna, abang, ijo, biru, uga oranye lan kuning LED, kabeh wis tekan tingkat Candela intensitas padhang, nampa padhange Ultra-dhuwur lan tampilan full-werna, nggawe ruangan full- tampilan werna saka tabung cahya-emitting kasunyatan. Pangembangan LED ing negara kita diwiwiti ing taun 1970-an, lan industri kasebut muncul ing taun 1980-an. Ana luwih saka 100 perusahaan ing saindenging negoro, kanthi 95% produsen melu produksi kemasan kirim, lan meh kabeh kripik sing dibutuhake diimpor saka luar negeri. Liwat sawetara "Rencana Lima Taun" kanggo transformasi teknologi, terobosan teknologi, introduksi peralatan asing sing canggih lan sawetara teknologi utama, teknologi produksi LED China wis maju.

1, kinerja LED padhange ultra-dhuwur:
Dibandhingake karo GaAsP GaPLED, padhang ultra-dhuwur A1GaAsLED abang nduweni efisiensi padhang sing luwih dhuwur, lan efisiensi cahya saka kontras rendah transparan (TS) A1GaAsLED (640nm) cedhak karo 10lm/w, yaiku 10 kali luwih gedhe tinimbang GaPLED GaAsP abang. InGaAlPLED sing padhang banget dhuwur nyedhiyakake warna sing padha karo GaAsP GaPLED, kalebu: kuning ijo (560nm), kuning ijo (570nm), kuning (585nm), kuning entheng (590nm), oranye (605nm), lan abang cahya (625nm). , abang jero (640nm)). Mbandhingake efisiensi cahya saka substrat transparan A1GaInPLED karo struktur LED liyane lan sumber cahya pijar, efisiensi cahya saka substrat penyerap InGaAlPLED (AS) yaiku 101m/w, lan efisiensi cahya saka substrat transparan (TS) yaiku 201m/w, yaiku 10 -20 kaping luwih dhuwur tinimbang GaAsP GaPLED ing sawetara dawa gelombang 590-626nm; Ing sawetara dawa gelombang 560-570, iku 2-4 kaping luwih dhuwur tinimbang GaAsP GaPLED. Ing InGaNFED padhange ultra-dhuwur nyedhiyakake cahya biru lan ijo, kanthi dawa gelombang 450-480nm kanggo biru, 500nm kanggo biru-ijo, lan 520nm kanggo ijo; Efisiensi padhang yaiku 3-151m / w. Efisiensi cahya LED sing padhang ultra-dhuwur saiki wis ngluwihi lampu pijar kanthi saringan, lan bisa ngganti lampu pijar kanthi daya kurang saka 1 watt. Kajaba iku, susunan LED bisa ngganti lampu pijar kanthi daya kurang saka 150 watt. Kanggo akeh aplikasi, bolam pijar nggunakake saringan kanggo entuk werna abang, oranye, ijo, lan biru, nalika nggunakake LED padhang ultra-dhuwur bisa entuk warna sing padha. Ing taun-taun pungkasan, LED padhang ultra-dhuwur sing digawe saka bahan AlGaInP lan InGaN wis nggabungake pirang-pirang chip LED padhang ultra-dhuwur (abang, biru, ijo), ngidini macem-macem warna tanpa perlu saringan. Kalebu abang, oranye, kuning, ijo, lan biru, efisiensi cahyane wis ngluwihi lampu pijar lan cedhak karo lampu neon maju. Padhange padhang wis ngluwihi 1000mcd, kang bisa nyukupi kabutuhan ruangan kabeh cuaca lan tampilan full-werna. Layar gedhe warna LED bisa makili langit lan segara, lan entuk animasi 3D. Generasi anyar saka LED padhang ultra-dhuwur abang, ijo, lan biru wis entuk sing durung ana sadurunge

2. Aplikasi saka ultra-dhuwur padhange LED:
Indikasi sinyal mobil: Lampu indikator mobil ing njaba mobil utamane lampu arah, lampu mburi, lan lampu rem; Interioré mobil utamané serves minangka cahya lan tampilan kanggo macem-macem instrumen. LED padhang Ultra dhuwur wis akeh kaluwihan dibandhingake lampu pijar tradisional kanggo lampu indikator otomotif, lan wis pasar sudhut ing industri otomotif. LED bisa tahan guncangan mekanik lan getaran sing kuwat. Umur kerja rata-rata MTBF lampu rem LED yaiku pirang-pirang pesenan magnitudo sing luwih dhuwur tinimbang lampu pijar, adoh ngluwihi umur kerja mobil kasebut. Mula, lampu rem LED bisa dibungkus kanthi wutuh tanpa nimbang pangopènan. Substrat transparan Al GaAs lan AlInGaPLED nduweni efisiensi padhang sing luwih dhuwur dibandhingake karo lampu pijar kanthi saringan, ngidini lampu rem LED lan sinyal giliran bisa digunakake ing arus nyopir sing luwih murah, biasane mung 1/4 bolam pijar, saengga bisa nyuda jarak sing bisa dilewati mobil. Daya listrik sing luwih murah uga bisa nyuda volume lan bobot sistem kabel internal mobil, nalika uga nyuda kenaikan suhu internal lampu sinyal LED terpadu, ngidini panggunaan plastik kanthi resistensi suhu sing luwih murah kanggo lensa lan omah. Wektu nanggepi lampu rem LED yaiku 100ns, sing luwih cendhek tinimbang lampu pijar, ninggalake wektu reaksi luwih akeh kanggo pembalap lan ningkatake safety nyopir. Katerangan lan warna lampu indikator eksternal mobil ditetepake kanthi jelas. Sanajan tampilan lampu internal mobil ora dikontrol dening departemen pemerintah sing relevan kayata lampu sinyal eksternal, pabrikan mobil duwe syarat kanggo warna lan katerangan LED. GaPLED wis suwe digunakake ing mobil, lan padhange ultra-dhuwur AlGaInP lan InGaNFED bakal ngganti lampu pijar liyane ing mobil amarga kemampuan kanggo nyukupi syarat produsen babagan warna lan katerangan. Saka perspektif rega, sanajan lampu LED isih relatif larang dibandhingake lampu pijar, ora ana prabédan sing signifikan ing rega antarane loro sistem minangka kabèh. Kanthi pangembangan praktis TSAlGaAs padhang ultra-dhuwur lan AlGaInP LED, prices wis terus-terusan mudun ing taun anyar, lan gedhene nyuda bakal malah luwih ing mangsa.

Indikasi sinyal lalu lintas: Nggunakake LED padhang ultra-dhuwur tinimbang lampu pijar kanggo lampu sinyal lalu lintas, lampu peringatan, lan lampu tandha saiki wis nyebar ing saindenging jagad, kanthi pasar sing wiyar lan dikarepake kanthi cepet. Miturut statistik saka Departemen Perhubungan AS ing taun 1994, ana 260000 persimpangan ing Amerika Serikat ing ngendi sinyal lalu lintas dipasang, lan saben persimpangan kudu paling sethithik 12 sinyal lalu lintas abang, kuning, lan biru-ijo. Akeh prapatan uga duwe tandha transisi tambahan lan lampu peringatan kanggo nyebrang pejalan kaki kanggo nyebrang dalan. Kanthi cara iki, bisa uga ana 20 lampu lalu lintas ing saben prapatan, lan kudu padhang bebarengan. Bisa disimpulake yen ana kira-kira 135 yuta lampu lalu lintas ing Amerika Serikat. Saiki, panggunaan LED padhang ultra-dhuwur kanggo ngganti lampu pijar tradisional wis entuk asil sing signifikan kanggo nyuda mundhut daya. Jepang ngonsumsi udakara 1 yuta kilowatt listrik saben taun ing lampu lalu lintas, lan sawise ngganti lampu pijar nganggo LED padhang ultra-dhuwur, konsumsi listrike mung 12% saka asline.
Panguwasa sing kompeten ing saben negara kudu netepake peraturan sing cocog kanggo lampu sinyal lalu lintas, nemtokake warna sinyal, intensitas pencahayaan minimal, pola distribusi spasial balok, lan syarat kanggo lingkungan instalasi. Sanajan syarat kasebut adhedhasar bolam pijar, umume ditrapake kanggo lampu sinyal lalu lintas LED sing padhang ultra-dhuwur sing saiki digunakake. Dibandhingake karo lampu pijar, lampu lalu lintas LED duwe umur kerja sing luwih dawa, umume nganti 10 taun. Ngelingi dampak lingkungan ruangan sing atos, umur sing dikarepake kudu dikurangi dadi 5-6 taun. Saiki, padhange AlGaInP abang, oranye, lan kuning sing dhuwur banget wis diindustrialisasi lan relatif murah. Yen modul sing kasusun saka LED padhang ultra-dhuwur abang digunakake kanggo ngganti kepala sinyal lalu lintas pijar abang tradisional, impact ing safety disebabake Gagal dadakan saka lampu pijar abang bisa nyilikake. Modul sinyal lalu lintas LED khas kasusun saka sawetara set lampu LED sing disambungake. Njupuk modul sinyal lalu lintas LED abang 12 inci minangka conto, ing 3-9 set lampu LED sing disambungake, jumlah lampu LED sing disambungake ing saben set yaiku 70-75 (total 210-675 lampu LED). Nalika siji lampu LED gagal, iku mung bakal mengaruhi siji pesawat saka sinyal, lan set isih bakal suda kanggo 2/3 (67%) utawa 8/9 (89%) saka asli, tanpa nyebabake kabeh sirah sinyal gagal. kaya lampu pijar.
Masalah utama karo modul sinyal lalu lintas LED yaiku biaya manufaktur isih dhuwur. Njupuk modul sinyal lalu lintas LED abang TS AlGaAs 12 inci minangka conto, iki pisanan ditrapake ing taun 1994 kanthi biaya $350. Ing taun 1996, modul sinyal lalu lintas LED AlGaInP 12 inci kanthi kinerja luwih apik regane $200.

Dikarepake yen ing mangsa ngarep, rega modul sinyal lalu lintas LED biru-ijo InGaN bakal sebanding karo AlGaInP. Sanadyan biaya pijar lampu lalu lintas kurang, padha nggunakake akeh listrik. Konsumsi daya saka sirah sinyal lalu lintas pijar diameter 12 inci yaiku 150W, lan konsumsi daya saka lampu peringatan lalu lintas nyebrang dalan lan trotoar yaiku 67W. Miturut petungan, konsumsi daya taunan lampu sinyal pijar ing saben prapatan 18133KWh, padha karo tagihan listrik taunan $1450; Nanging, modul sinyal lalu lintas LED banget irit energi, kanthi saben modul sinyal lalu lintas LED abang 8-12 inci nganggo listrik 15W lan 20W. Tandha LED ing persimpangan bisa ditampilake nganggo saklar panah, kanthi konsumsi daya mung 9W. Miturut petungan, saben prapatan bisa ngirit listrik 9916KWh saben taun, padha karo ngirit $793 ing tagihan listrik saben taun. Adhedhasar biaya rata-rata $ 200 saben modul sinyal lalu lintas LED, modul sinyal lalu lintas LED abang bisa mbalekake biaya dhisikan sawise 3 taun mung nggunakake listrik sing disimpen, lan wiwit nampa bali ekonomi sing terus-terusan. Mulane, saiki nggunakake modul informasi lalu lintas AlGaInLED, sanajan biaya bisa katon dhuwur, isih biaya-efektif ing jangka panjang.