LED-et më të hershme të homobashkimit GaP dhe GaAsP të kuqe, të verdhë dhe jeshile me efikasitet të ulët ndriçues në vitet 1970 janë aplikuar në dritat treguese, ekranet dixhitale dhe tekstuale. Që atëherë, LED filloi të hyjë në fusha të ndryshme aplikimi, duke përfshirë hapësirën ajrore, avionët, automobilat, aplikacionet industriale, komunikimet, produktet e konsumit, etj., duke mbuluar sektorë të ndryshëm të ekonomisë kombëtare dhe mijëra familje. Deri në vitin 1996, shitjet e LED-ve në mbarë botën kishin arritur në miliarda dollarë. Megjithëse LED-et janë kufizuar nga ngjyra dhe efikasiteti i ndriçimit për shumë vite, GaP dhe GaAsLED janë favorizuar nga përdoruesit për shkak të jetëgjatësisë së tyre të gjatë, besueshmërisë së lartë, rrymës së ulët të funksionimit, përputhshmërisë me qarqet dixhitale TTL dhe CMOS dhe shumë përparësi të tjera.
Në dekadën e fundit, shkëlqimi i lartë dhe ngjyrat e plota kanë qenë tema të fundit në kërkimin e materialeve LED dhe teknologjisë së pajisjeve. Shkëlqimi ultra i lartë (UHB) i referohet LED me një intensitet ndriçues prej 100 mcd ose më shumë, i njohur gjithashtu si LED i nivelit Candela (cd). Përparimi i zhvillimit të shkëlqimit të lartë A1GaInP dhe InGaNFED është shumë i shpejtë dhe tani ka arritur një nivel të performancës që materialet konvencionale GaA1As, GaAsP dhe GaP nuk mund ta arrijnë. Në vitin 1991, Toshiba e Japonisë dhe HP e Shteteve të Bashkuara zhvilluan InGaA1P620nm LED me shkëlqim ultra të lartë portokalli dhe në 1992, LED me shkëlqim ultra të lartë të verdhë InGaA1P590nm u vu në përdorim praktik. Në të njëjtin vit, Toshiba zhvilloi InGaA1P573nm LED me shkëlqim ultra të lartë të gjelbër të verdhë me një intensitet normal drite prej 2 cd. Në vitin 1994, Nichia Corporation e Japonisë zhvilloi LED InGaN450nm blu (jeshile) me shkëlqim ultra të lartë. Në këtë pikë, tre ngjyrat kryesore të kërkuara për shfaqjen me ngjyra, e kuqe, jeshile, blu, si dhe LED-të portokalli dhe të verdhë, kanë arritur të gjitha intensitetin e ndriçimit të nivelit Candela, duke arritur shkëlqim ultra të lartë dhe ekran me ngjyra të plota, duke e bërë ambientin e jashtëm të plotë. shfaqja me ngjyra e tubave që lëshojnë dritë është një realitet. Zhvillimi i LED në vendin tonë filloi në vitet 1970, dhe industria u shfaq në vitet 1980. Ka më shumë se 100 ndërmarrje në mbarë vendin, me 95% të prodhuesve të angazhuar në prodhimin e paketimit post-paketues dhe pothuajse të gjitha çipat e kërkuara importohen nga jashtë. Nëpërmjet disa "Planeve Pesëvjeçare" për transformimin teknologjik, përparimet teknologjike, prezantimin e pajisjeve të huaja të avancuara dhe disa teknologjive kryesore, teknologjia e prodhimit LED në Kinë ka bërë një hap përpara.

1, Performanca e LED me shkëlqim ultra të lartë:
Krahasuar me GaAsP GaPLED, A1GaAsLED e kuqe me shkëlqim ultra të lartë ka efikasitet më të lartë ndriçues dhe efikasiteti ndriçues i A1GaAsLED transparent me kontrast të ulët (TS) (640 nm) është afër 10 lm/w, që është 10 herë më i madh se ai i GaAsP GaED i kuq. Shkëlqimi ultra i lartë InGaAlPLED ofron të njëjtat ngjyra si GaAsP GaPLED, duke përfshirë: të verdhë jeshile (560 nm), të verdhë të gjelbër të çelur (570 nm), të verdhë (585 nm), të verdhë të lehtë (590 nm), portokalli (605 nm) dhe të kuqe të lehtë (625 nm). , e kuqe e thellë (640 nm)). Duke krahasuar efikasitetin ndriçues të nënshtresës transparente A1GaInPLED me strukturat e tjera LED dhe burimet e dritës inkandeshente, efikasiteti ndriçues i nënshtresës thithëse InGaAlPLED (AS) është 101 m/w, dhe efikasiteti ndriçues i nënshtresës transparente (TS) është 201 m/w, që është 201 m/w, -20 herë më i lartë se ai i GaAsP GaPLED në intervalin e gjatësisë valore 590-626 nm; Në rangun e gjatësisë valore 560-570, është 2-4 herë më i lartë se GaAsP GaPLED. Shkëlqimi ultra i lartë InGaNFED ofron dritë blu dhe jeshile, me një gamë gjatësi vale prej 450-480 nm për blunë, 500 nm për blu-jeshile dhe 520 nm për jeshile; Efikasiteti i tij ndriçues është 3-151 m/w. Efikasiteti aktual i ndriçimit të LED-ve me shkëlqim ultra të lartë ka tejkaluar atë të llambave inkandeshente me filtra dhe mund të zëvendësojë llambat inkandeshente me fuqi më të vogël se 1 vat. Për më tepër, grupet LED mund të zëvendësojnë llambat inkandeshente me fuqi më të vogël se 150 vat. Për shumë aplikacione, llambat inkandeshente përdorin filtra për të marrë ngjyra të kuqe, portokalli, jeshile dhe blu, ndërsa përdorimi i LED-ve me shkëlqim ultra të lartë mund të arrijë të njëjtën ngjyrë. Vitet e fundit, LED-të me shkëlqim ultra të lartë të prodhuara nga materialet AlGaInP dhe InGaN kanë kombinuar së bashku çipa LED me shkëlqim ultra të lartë (të kuqe, blu, jeshile), duke lejuar ngjyra të ndryshme pa pasur nevojë për filtra. Duke përfshirë të kuqe, portokalli, të verdhë, jeshile dhe blu, efikasiteti i tyre ndriçues ka tejkaluar atë të llambave inkandeshente dhe është afër atij të llambave fluoreshente të përparme. Shkëlqimi i shkëlqyeshëm ka tejkaluar 1000 mcd, gjë që mund të plotësojë nevojat e ekranit të jashtëm për çdo mot dhe me ngjyra të plota. Ekrani i madh me ngjyra LED mund të përfaqësojë qiellin dhe oqeanin dhe të arrijë animacion 3D. Gjenerata e re e LED-ve me shkëlqim ultra të lartë të kuqe, jeshile dhe blu ka arritur të paprecedentë

2, Aplikimi i LED me shkëlqim ultra të lartë:
Treguesi i sinjalit të makinës: Dritat treguese të makinës në pjesën e jashtme të makinës janë kryesisht dritat e drejtimit, dritat e pasme dhe dritat e frenave; Pjesa e brendshme e makinës shërben kryesisht si ndriçim dhe ekran për instrumente të ndryshme. LED me shkëlqim ultra të lartë ka shumë përparësi në krahasim me llambat inkandeshente tradicionale për dritat treguese të automobilave dhe ka një treg të gjerë në industrinë e automobilave. LED mund t'i rezistojnë goditjeve dhe dridhjeve të forta mekanike. Jeta mesatare e punës MTBF e dritave të frenave LED është disa gradë më e lartë se ajo e llambave inkandeshente, duke e tejkaluar shumë jetën e punës së vetë makinës. Prandaj, dritat e frenave LED mund të paketohen në tërësi pa marrë parasysh mirëmbajtjen. Nënshtresa transparente Al GaAs dhe AlInGaPLED kanë efikasitet ndriçues dukshëm më të lartë në krahasim me llambat inkandeshente me filtra, duke lejuar që dritat e frenave LED dhe sinjalet e kthesës të funksionojnë me rryma më të ulëta drejtimi, zakonisht vetëm 1/4 e llambave inkandeshente, duke reduktuar kështu distancën që mund të përshkojnë makinat. Fuqia më e ulët elektrike mund të zvogëlojë gjithashtu vëllimin dhe peshën e sistemit të instalimeve elektrike të brendshme të makinës, duke reduktuar gjithashtu rritjen e temperaturës së brendshme të dritave të sinjalit LED të integruar, duke lejuar përdorimin e plastikës me rezistencë më të ulët ndaj temperaturës për thjerrëzat dhe strehët. Koha e reagimit të dritave të frenave LED është 100 ns, e cila është më e shkurtër se ajo e dritave inkandeshente, duke lënë më shumë kohë reagimi për drejtuesit dhe duke përmirësuar sigurinë e drejtimit. Ndriçimi dhe ngjyra e dritave të jashtme treguese të makinës janë të përcaktuara qartë. Megjithëse shfaqja e ndriçimit të brendshëm të makinave nuk kontrollohet nga departamentet përkatëse qeveritare si dritat e sinjalit të jashtëm, prodhuesit e makinave kanë kërkesa për ngjyrën dhe ndriçimin e LED-ve. GaPLED është përdorur prej kohësh në makina, dhe shkëlqimi ultra i lartë AlGaInP dhe InGaNFED do të zëvendësojnë më shumë llamba inkandeshente në makina për shkak të aftësisë së tyre për të përmbushur kërkesat e prodhuesve për sa i përket ngjyrës dhe ndriçimit. Nga pikëpamja e çmimeve, megjithëse dritat LED janë ende relativisht të shtrenjta në krahasim me dritat inkandeshente, nuk ka ndonjë ndryshim të rëndësishëm në çmim midis dy sistemeve në tërësi. Me zhvillimin praktik të TSAlGaA-ve me shkëlqim ultra të lartë dhe LED-ve AlGaInP, çmimet kanë qenë vazhdimisht në rënie vitet e fundit dhe madhësia e uljes do të jetë edhe më e madhe në të ardhmen.

Treguesi i sinjalit të trafikut: Përdorimi i LED-ve me shkëlqim ultra të lartë në vend të llambave inkandeshente për dritat e sinjaleve të trafikut, dritat paralajmëruese dhe dritat e sinjalistikës është përhapur tashmë në të gjithë botën, me një treg të gjerë dhe kërkesë në rritje të shpejtë. Sipas statistikave të Departamentit Amerikan të Transportit në vitin 1994, në Shtetet e Bashkuara kishte 260000 kryqëzime ku ishin instaluar sinjalet e trafikut dhe çdo kryqëzim duhet të ketë të paktën 12 sinjale trafiku të kuqe, të verdhë dhe blu-jeshile. Shumë kryqëzime kanë gjithashtu shenja shtesë të tranzicionit dhe drita paralajmëruese për kalimin e këmbësorëve për kalimin e rrugës. Në këtë mënyrë, në çdo kryqëzim mund të ketë 20 semaforë dhe ato duhet të ndizen njëkohësisht. Mund të supozohet se ka rreth 135 milionë semaforë në Shtetet e Bashkuara. Aktualisht, përdorimi i LED-ve me shkëlqim ultra të lartë për të zëvendësuar llambat tradicionale inkandeshente ka arritur rezultate të rëndësishme në reduktimin e humbjeve të energjisë. Japonia konsumon rreth 1 milion kilovat energji elektrike në vit në semaforët, dhe pas zëvendësimit të llambave inkandeshente me LED me shkëlqim ultra të lartë, konsumi i saj i energjisë elektrike është vetëm 12% e origjinalit.
Autoritetet kompetente të çdo vendi duhet të vendosin rregulloret përkatëse për semaforët, duke specifikuar ngjyrën e sinjalit, intensitetin minimal të ndriçimit, modelin e shpërndarjes hapësinore të rrezes dhe kërkesat për mjedisin e instalimit. Megjithëse këto kërkesa bazohen në llamba inkandeshente, ato janë përgjithësisht të zbatueshme për dritat e trafikut LED me ndriçim ultra të lartë të përdorur aktualisht. Krahasuar me llambat inkandeshente, semaforët LED kanë një jetë më të gjatë pune, përgjithësisht deri në 10 vjet. Duke marrë parasysh ndikimin e mjediseve të ashpra të jashtme, jetëgjatësia e pritshme duhet të reduktohet në 5-6 vjet. Aktualisht, LED me shkëlqim ultra të lartë AlGaInP të kuqe, portokalli dhe të verdhë janë industrializuar dhe janë relativisht të lira. Nëse modulet e përbëra nga LED me shkëlqim ultra të lartë të kuq përdoren për të zëvendësuar kokat tradicionale të sinjaleve inkandeshente të trafikut të kuq, ndikimi në siguri i shkaktuar nga dështimi i papritur i llambave inkandeshente të kuqe mund të minimizohet. Një modul tipik i sinjalit të trafikut LED përbëhet nga disa grupe dritash LED të lidhura. Duke marrë si shembull një modul të sinjalit të trafikut LED të kuq 12 inç, në 3-9 grupe dritash LED të lidhura, numri i dritave LED të lidhura në çdo grup është 70-75 (gjithsej 210-675 drita LED). Kur një dritë LED dështon, ajo do të ndikojë vetëm në një grup sinjalesh, dhe grupet e mbetura do të reduktohen në 2/3 (67%) ose 8/9 (89%) të origjinalit, pa shkaktuar dështimin e gjithë kokës së sinjalit. si llambat inkandeshente.
Problemi kryesor me modulet e sinjalit të trafikut LED është se kostoja e prodhimit është ende relativisht e lartë. Duke marrë si shembull modulin e sinjalit të trafikut LED 12 inç TS AlGaAs, ai u aplikua për herë të parë në 1994 me një kosto prej 350 dollarë. Deri në vitin 1996, moduli 12 inç i sinjalit të trafikut AlGaInP LED me performancë më të mirë kishte një kosto prej 200 dollarë.

Pritet që në të ardhmen e afërt, çmimi i moduleve të sinjalit të trafikut LED blu-jeshile InGaN të jetë i krahasueshëm me AlGaInP. Megjithëse kostoja e kokave inkandeshente të sinjaleve të trafikut është e ulët, ato konsumojnë shumë energji elektrike. Konsumi i energjisë i një koke sinjali trafiku inkandeshent me diametër 12 inç është 150 W dhe konsumi i energjisë i një semafori paralajmërues të trafikut që kalon rrugën dhe trotuarin është 67 W. Sipas llogaritjeve, konsumi vjetor i energjisë i dritave sinjalizuese inkandeshente në çdo kryqëzim është 18133 KWh, ekuivalente me një faturë vjetore të energjisë elektrike prej $1450; Megjithatë, modulet e sinjaleve të trafikut LED janë shumë efikase për energjinë, me çdo modul të sinjalit të trafikut LED të kuq 8-12 inç që konsumon përkatësisht 15W dhe 20W energji elektrike. Shenjat LED në kryqëzime mund të shfaqen me çelësa me shigjeta, me një konsum energjie prej vetëm 9W. Sipas llogaritjeve, çdo kryqëzim mund të kursejë 9916 KWh energji elektrike në vit, ekuivalente me kursimin e 793 dollarëve në faturat e energjisë elektrike në vit. Bazuar në një kosto mesatare prej 200 $ për modul të sinjalit të trafikut LED, moduli i sinjalit të trafikut LED i kuq mund të rikuperojë koston e tij fillestare pas 3 vjetësh duke përdorur vetëm energjinë elektrike të kursyer dhe të fillojë të marrë kthime të vazhdueshme ekonomike. Prandaj, përdorimi aktualisht i moduleve të informacionit të trafikut AlGaInLED, megjithëse kostoja mund të duket e lartë, është ende me kosto efektive në planin afatgjatë.