早期LED受到構成PN結摻雜物質的單一性與技術的局限性，我們僅能得到黃、紅等較少顏色的光。這時的LED由于光效低，功率小等原因，只具備指示的功能，也有人在裝飾領域做了大膽的嘗試，并取得不錯的效果。后來由于砷化鎵（GaAs）、磷化鎵（GaP）、磷砷化鎵（GaAsP）等一批新材料的出現，LED光源色彩不僅變得鮮艷起來，其它各項指標也都有所提高。特別是白光LED的誕生，更是奠定了它在未來照明領域霸主地位。
一、LED的現狀
其實，當前LED在照明領域還面臨一些問題。它之所以能夠引起人們的高度關注，主要是因為它在節(jié)能、環(huán)保、長壽、可使用安全低電壓點燃及造型多樣性等方面的特點是傳統(tǒng)燈具無法比擬的，可是目前市面上的LED照明產品由于受其使用的材料、制造工業(yè)及成本等因素限制，不能充分展現這些特點。這些產品即旁且雜。按使用環(huán)境來區(qū)分主要有戶外和戶內燈具，例如在戶外燈具上主要有：路燈、景觀燈、建筑用射燈、汽車燈、洗墻燈、泛光燈等；戶內燈具主要有PAR燈系列、GU（5.3、10）（MR16)系列、日光燈系列（以T8為主）、燭形燈系列、筒燈系列、嵌燈系列、壁燈、天花燈、幕墻等、軌道燈等等。按出光方向又可分為定向燈和非定向燈。然而遺憾的是，不管這些燈具從外形還是用途上看，我們都能找到傳統(tǒng)燈具的影子。換言之，在目前的照明領域，LED還沒有給自己定位，沒有完全屬于自己東西。這嚴重影響了LED在照明領域的發(fā)展。
在技術方面LED也面臨一些難題。例如散熱，據相關研究和多年工作總結，目前，一款好的光源設計可使電-光轉換效率達到30%左右。但仍有70%的電能轉換成熱能。拿一個5W的LED球泡燈為例，假設驅動的效率是80%，那么光源就得到4W的功率，按30%的電-光轉換效率，仍然有2.8W的電能轉換成熱能，加上前面驅動板的約1W的損耗，一個5W的球泡燈就要產生3.8W的熱能。這就是我們設計的LED燈具溫升居高不下的主要原因。
下圖是某光源的溫升對正向電流的曲線圖：
從圖中我們可以看出，當LED工作的環(huán)境溫達到70°時，正向電流就開始下降，達到125°，電流基本上下降到不及正常值的30%。這些變化會使光輸出迅速下降，且嚴重影響LED壽命。為了能把LED結溫降下來，在設計LED燈具時，我們通常會配上專用的散熱器。目前用來散熱的材料主要有鋁、工程導熱塑膠、陶瓷等。鋁材由于其較高的導熱系數和加工便利，目前應用最廣泛，其中又因加工不同而分為拉伸、壓鑄、插片等。利用工程塑膠實現散熱是最近才興起的一種方式，它不僅熱阻較低，還同時具有結緣特性，這對LED燈具分毫必爭的空間顯得尤為珍貴。另外它還可以根據需要輕松的加工成不同的形狀，未來潛力無限。但成本目前還相對較高。至于陶瓷，雖然熱阻很低，但由于加工不易，目前只有部分光源晶片的載體采用到。
在光效方面，雖然有些燈具已達到90lm/W，甚至在實驗室里單顆光源的效率已達到250lm/W，但仍有非常大的挖掘潛力。提高光效是提高電-光轉換效率的最直接的辦法，對散熱也有很大的幫助。 ‖
其次，光源的顯色性也同樣是個需要改善的地方。目前的白光LED主要通過兩種途徑獲得，一種是由紅、綠、藍三種顏色的LED配光得到，這不僅增加了成本和設計難度，色溫的漂移也是個不容易克服的問題。另外一種是通過藍光與黃色熒光粉進行混光來實現，通過這種方式獲得的白光不僅色溫漂移小，光效也得到很大的提高。目前市場上的白光LED大多是通過這種途徑得到的。由于這種白光在混色時缺少紅光和綠光，在顯色性方面就大打折扣。現在市面上的產品能達到80%的顯色性已經算是不錯了。
在成本方面，目前雖然前期設計時盡可能的降低，但普通的消費者仍然很難接受。在LED燈具整個成本中，僅光源就占據了70%?？上攵?，要想降低成本，必須從光源入手。可是目前光源的定價權掌握在如CREE、LUMILED、NICHIA、LUXEN、ORSMO等國際巨頭手中，降價注定是個緩慢的過程。
關于LED照明目前存在的問題，最后我想提到的是標準，希望能盡快制定出一些專門針對及符合LED發(fā)展的國際標準。它不僅能為LED的發(fā)展提供一個良好的平臺，減少相互不兼容所帶來的成本和資源浪費，還會結束目前市場上各自為政的一種亂像。成為行業(yè)良性發(fā)展的催化劑。
二、LED的未來
盡管目前存在一些問題，但我堅信，明天的照明領域會是LED的天下。但在這之前，我們必須克服上面提到的各種問題。另外，還要找出LED的優(yōu)勢，并將它們充分的發(fā)揮出來。只有這樣我們才能真正迎來LED在照明領域的春天。
在LED面臨的諸多問題中，我覺得最需要解決是如何給它定位，找出它在照明領域的優(yōu)勢，把它充分發(fā)揮出來。在這一點上，現有的LED產品做得都不夠好。它們充其量只能算得上是一個過渡性產品。之所以會這樣，主要原因是因為目前我們的設計師在設計LED燈具時，都圍繞傳統(tǒng)燈具進行。比喻目前市面上比較常見的球泡燈，盡管我也開發(fā)了幾款球泡燈，但我并不認為它是一款理想的LED產品。大家都知道，球泡燈的外形是模仿我們照明祖師爺“愛迪生”發(fā)明的燈泡來的。祖師爺當年之所以把它做成這個形狀，主要受制于燈內用來發(fā)光鎢絲的形狀和玻璃制造工藝。這在當時確實堪稱一項偉大的成就。但是今天我們LED用來發(fā)光的晶圓只有鎢絲的幾十分之一大，就算是一個40mil的晶圓，我們也可以把它封裝在不到5mm^2空間里，這本可以留給我們的設計師更大的想象空間，但它們沒有抓住這個優(yōu)勢推陳出新。反而局限于傳統(tǒng)思維，使這款燈具在設計上既沒能發(fā)揮LED優(yōu)勢，也不符合現代審美觀。未來的室內照明必須引入一種全新的理念，不僅要求節(jié)能環(huán)保，健康舒適還要美觀大方，達到在可視范圍內光線均勻分布，同時也要減少占用室內有限的空間，做到與現代建筑有機結合。那時在我們的房間里顯眼的位置再也看不到像傳統(tǒng)燈具那樣顯眼的照明產品了，為我們提供照明的也許是一扇門或一扇窗，也許是一片瓷磚或一面墻，甚至連你的寫字臺都有可能成為未來的照明產品。 [!--empirenews.page--]
在散熱的問題上，目前我們廣泛使用的鋁材的導熱系數為237W/m*k，僅次于鉆石（2300W/m*k）、銀（429W/m*k）、銅（401W/m*k）、金（317W/m*k）,是可以滿足散熱要求的。但是在安裝結構的接觸熱阻上還存在很大的問題，要解決這個問題可能需要封裝和應用兩大領域的通力合作。能將光源直接封裝在散熱器上應該是一個好的選擇。
至于顯色性，目前科研人員正不斷努力，已經取得一些成果。也許將黃色熒光粉與一些其他顏色的熒光粉配比后問題會得到解決。
在成本方面，這兩年我國因有政策的扶持而大量引入MOCVD及一些上游晶片切割設備。隨著工程人員技術水平的不斷提高，制造出符合要求和穩(wěn)定可靠的產品只是時間的問題。到那時，產能將會得到擴張，材料和制造成本都會明顯下降，在這種情況下，定價權將會由現在的供方市場逐漸轉向需求方市場。價格必將會下降到一個合理的水平。
一份全面系統(tǒng)的行業(yè)標準，是LED發(fā)展不可或缺的。有了它，在設計產品時我們不在彷徨。我們也不會再干用電子變壓驅動MR16這類事了。制造出的燈具將更加高效和精致。
展望未來，我們將看到，隨著超能電池的出現，移動照明將會掀開新的一頁。相對現有的照明產品，LED燈具在外觀可塑性，驅動的靈活性和體積的小型化方面有著無可替代的優(yōu)勢。到那時，局部照明產品將成為主流，更多個性化LED照明產品會出現，我們可以像現在買衣服一樣去商店選購適合自己的照明產品。在它的照耀下，我們不會再為生活中不和諧的照明環(huán)境而苦惱。我們會像離不開電腦、手機等產品一樣離不開自己的燈具。
這也許要十年，也許三十年，但不會超過五十年。這就是明天的LED。
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