1970-ական թվականներին GaP-ի և GaAsP-ի միաձույլ միացման կարմիր, դեղին և կանաչ ցածր արդյունավետության LED-ները կիրառվել են ցուցիչ լույսերի, թվային և տեքստային էկրանների վրա: Այդ ժամանակվանից LED-ը սկսեց մուտք գործել տարբեր կիրառական ոլորտներ, ներառյալ օդատիեզերական, ինքնաթիռներ, ավտոմեքենաներ, արդյունաբերական ծրագրեր, կապ, սպառողական ապրանքներ և այլն՝ ընդգրկելով ազգային տնտեսության տարբեր ոլորտներ և հազարավոր տնային տնտեսություններ: Մինչև 1996 թվականը LED-ների վաճառքն ամբողջ աշխարհում հասել էր միլիարդավոր դոլարների: Թեև LED-ները երկար տարիներ սահմանափակվել են գույնով և լուսավոր արդյունավետությամբ, GaP-ը և GaAsLED-ները հավանության են արժանացել օգտատերերի կողմից՝ իրենց երկարակեցության, բարձր հուսալիության, ցածր գործող հոսանքի, TTL և CMOS թվային սխեմաների հետ համատեղելիության և բազմաթիվ այլ առավելությունների պատճառով:
Վերջին տասնամյակում բարձր պայծառությունն ու ամբողջական գույնը եղել են լուսադիոդային նյութերի և սարքերի տեխնոլոգիայի հետազոտության առաջատար թեմաներ: Ուլտրա բարձր պայծառությունը (UHB) վերաբերում է 100 մկդ կամ ավելի լուսավոր ինտենսիվությամբ LED-ին, որը նաև հայտնի է որպես Candela (cd) մակարդակի LED: Բարձր պայծառության A1GaInP-ի և InGaNFED-ի զարգացման առաջընթացը շատ արագ է և այժմ հասել է այնպիսի մակարդակի, որին սովորական նյութերը GaA1As, GaAsP և GaP չեն կարող հասնել: 1991 թվականին ճապոնական Toshiba-ն և ԱՄՆ HP-ն մշակեցին InGaA1P620nm նարնջագույն գերբարձր պայծառությամբ LED, իսկ 1992-ին InGaA1P590nm դեղին գերբարձր պայծառության LED-ը գործնական կիրառության մեջ դրվեց: Նույն տարում Toshiba-ն մշակեց InGaA1P573nm դեղին կանաչ գերբարձր պայծառությամբ LED՝ 2cd նորմալ լույսի ինտենսիվությամբ: 1994 թվականին ճապոնական Nichia կորպորացիան մշակել է InGaN450nm կապույտ (կանաչ) գերբարձր պայծառությամբ LED: Այս պահին գունավոր ցուցադրման համար պահանջվող երեք հիմնական գույները՝ կարմիր, կանաչ, կապույտ, ինչպես նաև նարնջագույն և դեղին LED-ները, բոլորը հասել են Candela մակարդակի լուսավորության ինտենսիվության՝ ձեռք բերելով գերբարձր պայծառություն և ամբողջական գունավոր ցուցադրություն՝ դարձնելով բացօթյա լիարժեք լուսավորություն: լույս արձակող խողովակների գունավոր ցուցադրումն իրականություն է: LED-ի զարգացումը մեր երկրում սկսվել է 1970-ականներին, իսկ արդյունաբերությունը առաջացել է 1980-ականներին։ Երկրում կան ավելի քան 100 ձեռնարկություններ, որոնց արտադրողների 95%-ը զբաղվում է հետփաթեթավորման արտադրությամբ, և գրեթե բոլոր անհրաժեշտ չիպսերը ներմուծվում են արտերկրից։ Տեխնոլոգիական վերափոխման մի քանի «հնգամյա պլանների», տեխնոլոգիական առաջընթացի, առաջադեմ արտասահմանյան սարքավորումների և որոշ հիմնական տեխնոլոգիաների ներդրման միջոցով Չինաստանի LED արտադրության տեխնոլոգիան քայլ առաջ է կատարել:

1, գերբարձր պայծառության LED-ի կատարումը.
GaAsP GaPLED-ի համեմատ՝ գերբարձր պայծառ կարմիր A1GaAsLED-ն ունի ավելի բարձր լուսային արդյունավետություն, իսկ թափանցիկ ցածր հակադրություն (TS) A1GaAsLED-ի (640 նմ) ​​լուսավոր արդյունավետությունը մոտ է 10lm/w, ինչը 10 անգամ ավելի է, քան կարմիր GaAsP GaPL-ի: InGaAlPLED գերբարձր պայծառությունն ապահովում է նույն գույները, ինչ GaAsP GaPLED-ը, այդ թվում՝ կանաչ դեղին (560 նմ), բաց կանաչ դեղին (570 նմ), դեղին (585 նմ), բաց դեղին (590 նմ), նարնջագույն (605 նմ) և բաց կարմիր (625 նմ)։ , խորը կարմիր (640նմ)): Համեմատելով թափանցիկ ենթաշերտի A1GaInPLED լուսային արդյունավետությունը այլ LED կառույցների և շիկացած լույսի աղբյուրների հետ՝ InGaAlPLED ներծծող սուբստրատի (AS) լուսային արդյունավետությունը 101 մ/վտ է, իսկ թափանցիկ ենթաշերտի (TS) լուսավոր արդյունավետությունը 201 մ/վտ է, որը կազմում է 201 մ/վ, -20 անգամ ավելի բարձր, քան GaAsP GaPLED-ը 590-626 նմ ալիքի երկարության միջակայք; 560-570 ալիքի երկարության միջակայքում այն ​​2-4 անգամ բարձր է GaAsP GaPLED-ից։ InGaNFED-ի գերբարձր պայծառությունն ապահովում է կապույտ և կանաչ լույս՝ 450-480 նմ ալիքի երկարության տիրույթով՝ կապույտի համար, 500 նմ՝ կապույտ-կանաչի համար և 520 նմ՝ կանաչի համար։ Նրա լուսային արդյունավետությունը 3-151 մ/վտ է: Գերբարձր պայծառությամբ LED-ների ներկայիս լուսավոր արդյունավետությունը գերազանցել է ֆիլտրերով շիկացած լամպերին և կարող է փոխարինել 1 վտ-ից պակաս հզորությամբ շիկացած լամպերին: Ավելին, LED զանգվածները կարող են փոխարինել 150 Վտ-ից պակաս հզորությամբ շիկացած լամպերը: Շատ ծրագրերի համար շիկացած լամպերը օգտագործում են զտիչներ՝ կարմիր, նարնջագույն, կանաչ և կապույտ գույներ ստանալու համար, մինչդեռ գերբարձր պայծառությամբ LED-ների օգտագործումը կարող է հասնել նույն գույնի: Վերջին տարիներին AlGaInP և InGaN նյութերից պատրաստված գերբարձր պայծառությամբ LED-ները միավորել են բազմաթիվ (կարմիր, կապույտ, կանաչ) գերբարձր պայծառությամբ LED չիպսեր միասին՝ թույլ տալով տարբեր գույներ՝ առանց ֆիլտրերի անհրաժեշտության: Ներառյալ կարմիր, նարնջագույն, դեղին, կանաչ և կապույտ, դրանց լուսավորության արդյունավետությունը գերազանցել է շիկացած լամպերի արդյունավետությունը և մոտ է առաջնային լյումինեսցենտային լամպերին: Լուսավոր պայծառությունը գերազանցել է 1000 մկդ-ը, ինչը կարող է բավարարել բացօթյա բոլոր եղանակային և գունավոր ցուցադրման կարիքները: LED գունավոր մեծ էկրանը կարող է ներկայացնել երկինքն ու օվկիանոսը և հասնել 3D անիմացիայի: Կարմիր, կանաչ և կապույտ գերբարձր պայծառությամբ LED-ների նոր սերունդը հասել է աննախադեպ արդյունքի

2, գերբարձր պայծառության LED- ի կիրառում.
Մեքենայի ազդանշանի ցուցում. Մեքենայի արտաքին կողմում գտնվող մեքենայի ցուցիչ լույսերը հիմնականում ուղղության լույսերն են, հետևի լույսերը և արգելակային լույսերը. Մեքենայի ինտերիերը հիմնականում ծառայում է որպես լուսավորություն և ցուցադրություն տարբեր գործիքների համար։ Ուլտրա բարձր պայծառությամբ LED-ն ունի բազմաթիվ առավելություններ՝ համեմատած ավտոմոբիլային ցուցիչի լույսերի ավանդական շիկացած լամպերի հետ և ունի լայն շուկա ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ: LED-ները կարող են դիմակայել ուժեղ մեխանիկական ցնցումների և թրթռումների: LED արգելակային լույսերի միջին աշխատանքային ժամկետը MTBF-ն մի քանի կարգով ավելի մեծ է, քան շիկացած լամպերը՝ զգալիորեն գերազանցելով բուն մեքենայի աշխատանքային ժամկետը: Հետևաբար, LED արգելակային լույսերը կարող են փաթեթավորվել որպես ամբողջություն՝ չհաշված սպասարկումը: Թափանցիկ ենթաշերտը Al GaAs-ը և AlInGaPLED-ն ունեն զգալիորեն ավելի բարձր լուսավորության արդյունավետություն՝ համեմատած ֆիլտրերով շիկացած լամպերի հետ, ինչը թույլ է տալիս LED արգելակային լույսերը և շրջադարձային ազդանշանները գործել ավելի ցածր շարժիչ հոսանքներով, սովորաբար շիկացած լամպերի միայն 1/4-ով, դրանով իսկ նվազեցնելով մեքենաների անցած ճանապարհը: Ցածր էլեկտրաէներգիան կարող է նաև նվազեցնել մեքենայի ներքին լարերի համակարգի ծավալն ու քաշը, միաժամանակ նվազեցնելով ինտեգրված LED ազդանշանային լույսերի ներքին ջերմաստիճանի բարձրացումը՝ թույլ տալով օգտագործել ոսպնյակների և պատյանների համար ավելի ցածր ջերմաստիճանի դիմադրությամբ պլաստմասսա: LED արգելակային լույսերի արձագանքման ժամանակը 100 վ է, ինչը ավելի կարճ է, քան շիկացած լույսերը, ինչը վարորդների համար ավելի շատ արձագանքման ժամանակ է թողնում և բարելավում է վարման անվտանգությունը: Մեքենայի արտաքին ցուցիչ լույսերի լուսավորությունն ու գույնը հստակ սահմանված են։ Թեև մեքենաների ներքին լուսավորության ցուցադրումը չի վերահսկվում համապատասխան պետական ​​գերատեսչությունների կողմից, ինչպիսիք են արտաքին ազդանշանային լույսերը, մեքենաներ արտադրողները պահանջներ ունեն LED-ների գույնի և լուսավորության համար: GaPLED-ը վաղուց օգտագործվել է մեքենաներում, և գերբարձր պայծառությամբ AlGaInP-ը և InGaNFED-ը մեքենաներում կփոխարինեն ավելի շատ շիկացած լամպեր՝ շնորհիվ իրենց ունակության՝ բավարարելու արտադրողների պահանջները գույնի և լուսավորության առումով: Գնային տեսանկյունից, թեև LED լույսերը դեռևս համեմատաբար թանկ են շիկացած լույսերի համեմատ, ընդհանուր առմամբ երկու համակարգերի միջև գների էական տարբերություն չկա: Գերբարձր պայծառության TSAlGaAs-ի և AlGaInP LED-ների գործնական մշակմամբ վերջին տարիներին գները շարունակաբար նվազում են, և նվազման չափերն էլ ավելի մեծ կլինեն ապագայում:

Երթևեկության ազդանշանի ցուցում. Ճանապարհային ազդանշանային լույսերի, նախազգուշական լույսերի և ցուցանակների համար շիկացած լամպերի փոխարեն գերբարձր պայծառությամբ LED-ների օգտագործումն այժմ տարածվել է ամբողջ աշխարհում՝ լայն շուկայով և արագ աճող պահանջարկով: 1994 թվականին ԱՄՆ տրանսպորտի նախարարության վիճակագրության համաձայն, ԱՄՆ-ում կար 260000 խաչմերուկ, որտեղ տեղադրված էին ճանապարհային ազդանշաններ, և յուրաքանչյուր խաչմերուկ պետք է ունենա առնվազն 12 կարմիր, դեղին և կապույտ-կանաչ ճանապարհային ազդանշան: Շատ խաչմերուկներ ունեն նաև լրացուցիչ անցումային նշաններ և հետիոտների անցման նախազգուշական լույսեր՝ ճանապարհը հատելու համար: Այս կերպ յուրաքանչյուր խաչմերուկում կարող է լինել 20 լուսացույց, և դրանք պետք է միաժամանակ վառվեն։ Կարելի է ենթադրել, որ ԱՄՆ-ում կա մոտավորապես 135 միլիոն լուսացույց: Ներկայումս ավանդական շիկացած լամպերի փոխարինման համար գերբարձր պայծառությամբ LED-ների օգտագործումը զգալի արդյունքների է հասել էներգիայի կորստի նվազեցման գործում: Ճապոնիան տարեկան մոտ 1 մլն կվտ էլեկտրաէներգիա է ծախսում լուսացույցների վրա, իսկ շիկացած լամպերը գերբարձր պայծառությամբ LED-ներով փոխարինելուց հետո նրա էլեկտրաէներգիայի սպառումը կազմում է բնօրինակի ընդամենը 12%-ը:
Յուրաքանչյուր երկրի իրավասու մարմինները պետք է համապատասխան կանոնակարգեր սահմանեն լուսացույցների համար՝ նշելով ազդանշանի գույնը, լուսավորության նվազագույն ինտենսիվությունը, ճառագայթի տարածական բաշխման ձևը և տեղադրման միջավայրի պահանջները: Թեև այս պահանջները հիմնված են շիկացած լամպերի վրա, դրանք հիմնականում կիրառելի են ներկայումս օգտագործվող գերբարձր պայծառությամբ լուսադիոդային լուսացույցների համար: Շիկացման լամպերի համեմատ՝ LED լուսացույցներն ունեն ավելի երկար աշխատանքային կյանք՝ ընդհանուր առմամբ մինչև 10 տարի: Հաշվի առնելով կոշտ արտաքին միջավայրի ազդեցությունը, ակնկալվող կյանքի տևողությունը պետք է կրճատվի մինչև 5-6 տարի: Ներկայումս գերբարձր պայծառության AlGaInP կարմիր, նարնջագույն և դեղին LED-ները արդյունաբերականացված են և համեմատաբար էժան են: Եթե ​​կարմիր գերբարձր պայծառությամբ LED-ներից կազմված մոդուլներ օգտագործվեն ավանդական կարմիր շիկացած երթևեկության ազդանշանների գլխիկները փոխարինելու համար, ապա կարմիր շիկացած լամպերի հանկարծակի խափանումների հետևանքով անվտանգության վրա ազդեցությունը կարող է նվազագույնի հասցնել: Տիպիկ LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլը բաղկացած է միացված LED լույսերի մի քանի հավաքածուներից: Որպես օրինակ վերցնելով 12 դյույմ կարմիր LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլը, միացված LED լույսերի 3-9 հավաքածուներում յուրաքանչյուր հավաքածուում միացված LED լույսերի թիվը 70-75 է (ընդհանուր 210-675 LED լույս): Երբ մեկ LED լույսը խափանում է, այն կազդի միայն ազդանշանների մի շարքի վրա, իսկ մնացած խմբերը կնվազեն մինչև 2/3 (67%) կամ 8/9 (89%), առանց ազդանշանի ամբողջ գլխի ձախողման: ինչպես շիկացած լամպերը:
LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլների հիմնական խնդիրն այն է, որ արտադրության արժեքը դեռևս համեմատաբար բարձր է: Որպես օրինակ վերցնելով 12 դյույմ TS AlGaAs կարմիր LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլը, այն առաջին անգամ կիրառվել է 1994 թվականին՝ 350 դոլար արժողությամբ: Մինչև 1996 թվականը 12 դյույմանոց AlGaInP LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլը ավելի լավ կատարողականությամբ ուներ 200 դոլար:

Ակնկալվում է, որ մոտ ապագայում InGaN կապույտ-կանաչ LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլների գինը համեմատելի կլինի AlGaInP-ի հետ։ Թեև շիկացած ճանապարհային ազդանշանային գլխիկների արժեքը ցածր է, դրանք շատ էլեկտրաէներգիա են սպառում: 12 դյույմ տրամագծով շիկացած երթևեկության ազդանշանի գլխիկի էներգիայի սպառումը 150 Վտ է, իսկ ճանապարհը և մայթը հատող լուսացույցի էներգիայի սպառումը 67 Վտ է: Ըստ հաշվարկների՝ յուրաքանչյուր խաչմերուկում շիկացած ազդանշանային լույսերի տարեկան էներգիայի սպառումը կազմում է 18133 ԿՎտժ, որը համարժեք է տարեկան 1450 դոլար էլեկտրաէներգիայի հաշվին; Այնուամենայնիվ, LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլները շատ էներգաարդյունավետ են, և յուրաքանչյուր 8-12 դյույմ կարմիր LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլ սպառում է համապատասխանաբար 15 Վտ և 20 Վտ էլեկտրաէներգիա: Խաչմերուկներում լուսադիոդային նշանները կարող են ցուցադրվել սլաքների անջատիչներով, ընդամենը 9 Վտ էներգիայի սպառմամբ: Ըստ հաշվարկների՝ յուրաքանչյուր խաչմերուկ կարող է տարեկան խնայել 9916 ԿՎտժ էլեկտրաէներգիա, ինչը համարժեք է տարեկան 793 դոլարի էլեկտրաէներգիայի ծախսերի խնայմանը։ LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլի համար $200 միջին արժեքի հիման վրա կարմիր LED երթևեկության ազդանշանի մոդուլը կարող է վերականգնել իր սկզբնական արժեքը 3 տարի հետո՝ օգտագործելով միայն խնայված էլեկտրաէներգիան և սկսել շարունակական տնտեսական եկամուտներ ստանալ: Հետևաբար, ներկայումս AlGaInLED երթևեկության տեղեկատվական մոդուլների օգտագործումը, թեև արժեքը կարող է բարձր թվալ, երկարաժամկետ հեռանկարում դեռ ծախսարդյունավետ է: