Самыя раннія святлодыёды GaP і GaAsP з чырвонай, жоўтай і зялёнай нізкай эфектыўнасцю святлення ў 1970-х гадах выкарыстоўваліся для індыкатараў, лічбавых і тэкставых дысплеяў. З гэтага часу святлодыёды пачалі ўваходзіць у розныя сферы прымянення, уключаючы аэракасмічную, авіяцыйную, аўтамабільную, прамысловасць, сувязь, спажывецкія тавары і г.д., ахопліваючы розныя сектары нацыянальнай эканомікі і тысячы хатніх гаспадарак. Да 1996 годзе продажы святлодыёдаў ва ўсім свеце дасягнулі мільярдаў долараў. Нягледзячы на ​​тое, што святлодыёды былі абмежаваныя па колеры і светлавой эфектыўнасці на працягу многіх гадоў, GaP і GaAsLED карысталіся перавагамі карыстальнікаў з-за іх доўгага тэрміну службы, высокай надзейнасці, нізкага працоўнага току, сумяшчальнасці з лічбавымі схемамі TTL і CMOS і многіх іншых пераваг.
У апошняе дзесяцігоддзе высокая яркасць і поўнакаляровыя былі перадавымі тэмамі ў даследаванні святлодыёдных матэрыялаў і тэхналогій прылад. Ультравысокая яркасць (UHB) адносіцца да святлодыёдаў з інтэнсіўнасцю святла 100 мкд або больш, таксама вядомых як святлодыёды ўзроўню Candela (cd). Прагрэс распрацоўкі высокаяркіх A1GaInP і InGaNFED вельмі хуткі, і цяпер яны дасягнулі ўзроўню прадукцыйнасці, якога не могуць дасягнуць звычайныя матэрыялы GaA1As, GaAsP і GaP. У 1991 годзе Toshiba з Японіі і HP з ЗША распрацавалі аранжавы святлодыёд звышвысокай яркасці InGaA1P620nm, а ў 1992 годзе быў уведзены ў практычную эксплуатацыю жоўты святлодыёд звышвысокай яркасці InGaA1P590nm. У тым жа годзе Toshiba распрацавала жоўта-зялёны святлодыёд звышвысокай яркасці InGaA1P573nm са звычайнай інтэнсіўнасцю святла 2 кд. У 1994 годзе японская карпарацыя Nichia распрацавала сіні (зялёны) святлодыёд звышвысокай яркасці InGaN450nm. На дадзены момант тры асноўныя колеры, неабходныя для каляровага дысплея, чырвоны, зялёны, сіні, а таксама аранжавы і жоўты святлодыёды, усе дасягнулі інтэнсіўнасці святла на ўзроўні Кандэлы, дасягнуўшы звышвысокай яркасці і поўнакаляровага дысплея, робячы вулічную поўнакаляровую. каляровае адлюстраванне святловыпрамяняльных трубак рэальнасць. Развіццё святлодыёдаў у нашай краіне пачалося ў 1970-я гады, а індустрыя з'явілася ў 1980-я. Па ўсёй краіне больш за 100 прадпрыемстваў, 95% вытворцаў займаюцца вытворчасцю пост-упакоўкі, і амаль усе неабходныя чыпсы імпартуюцца з-за мяжы. Дзякуючы некалькім «пяцігадовым планам» тэхналагічнай трансфармацыі, тэхналагічных прарываў, укаранення сучаснага замежнага абсталявання і некаторых ключавых тэхналогій кітайская тэхналогія вытворчасці святлодыёдаў зрабіла крок наперад.

1、 Прадукцыйнасць святлодыёда звышвысокай яркасці:
У параўнанні з GaAsP GaPLED, звышяркі чырвоны A1GaAsLED мае больш высокую светлавую эфектыўнасць, а светлавая эфектыўнасць празрыстага нізкакантрастнага (TS) A1GaAsLED (640 нм) блізкая да 10 лм/Вт, што ў 10 разоў больш, чым у чырвонага GaAsP GaPLED. InGaAlPLED са звышвысокай яркасцю забяспечвае тыя ж колеры, што і GaAsP GaPLED, у тым ліку: зялёна-жоўты (560 нм), светла-зялёны, жоўты (570 нм), жоўты (585 нм), светла-жоўты (590 нм), аранжавы (605 нм) і светла-чырвоны (625 нм). , цёмна-чырвоны (640 нм)). Параўноўваючы светлавую эфектыўнасць празрыстай падкладкі A1GaInPLED з іншымі святлодыёднымі структурамі і крыніцамі святла напальвання, светлавая эфектыўнасць паглынальнай падкладкі InGaAlPLED (AS) складае 101 м/Вт, а святлоаддача празрыстай падкладкі (TS) складае 201 м/Вт, што складае 10 -20 разоў вышэй, чым у GaAsP GaPLED у дыяпазоне даўжынь хваль 590-626 нм; У дыяпазоне даўжынь хваль 560-570 ён у 2-4 разы перавышае GaAsP GaPLED. InGaNFED звышвысокай яркасці забяспечвае сіняе і зялёнае святло з дыяпазонам даўжынь хваль 450-480 нм для сіняга, 500 нм для сіне-зялёнага і 520 нм для зялёнага; Яго светлавая эфектыўнасць складае 3-151 м/вт. Цяперашняя светлавая эфектыўнасць святлодыёдаў звышвысокай яркасці перасягнула эфектыўнасць лямпаў напальвання з фільтрамі і можа замяніць лямпы напальвання магутнасцю менш за 1 Вт. Больш за тое, святлодыёдныя масівы могуць замяніць лямпы напальвання магутнасцю менш за 150 Вт. У многіх сферах прымянення лямпы напальвання выкарыстоўваюць фільтры для атрымання чырвонага, аранжавага, зялёнага і сіняга колераў, у той час як святлодыёды звышвысокай яркасці могуць дасягнуць таго ж колеру. У апошнія гады святлодыёды звышвысокай яркасці, зробленыя з матэрыялаў AlGaInP і InGaN, аб'ядналі некалькі (чырвоных, сініх, зялёных) святлодыёдных чыпаў звышвысокай яркасці разам, што дазваляе выкарыстоўваць розныя колеры без неабходнасці фільтраў. У тым ліку чырвоны, аранжавы, жоўты, зялёны і сіні, іх светлавая эфектыўнасць перавышае эфектыўнасць лямпаў напальвання і блізкая да эфектыўнасці пярэдніх люмінесцэнтных лямпаў. Яркасць святла перавысіла 1000 мкд, што можа задаволіць патрэбы вонкавага ўсепагоднага і поўнакаляровага дысплея. Каляровы святлодыёдны вялікі экран можа адлюстроўваць неба і акіян і ствараць 3D-анімацыю. Новае пакаленне чырвоных, зялёных і сініх святлодыёдаў звышвысокай яркасці дасягнула беспрэцэдэнтных дасягненняў

2、 Прымяненне святлодыёда звышвысокай яркасці:
Аўтамабільная сігнальная індыкацыя: аўтамабільныя індыкатары звонку - гэта, у асноўным, паваротныя агні, заднія ліхтары і стоп-сігналы; Інтэр'ер аўтамабіля ў асноўным служыць асвятленнем і дысплеем для розных прыбораў. Святлодыёд звышвысокай яркасці мае шмат пераваг у параўнанні з традыцыйнымі лямпамі напальвання для аўтамабільных індыкатараў і мае шырокі рынак у аўтамабільнай прамысловасці. Святлодыёды вытрымліваюць моцныя механічныя ўдары і вібрацыі. Сярэдні тэрмін службы на адмову святлодыёдных стоп-сігналаў на некалькі парадкаў вышэй, чым у лямпаў напальвання, значна перавышаючы тэрмін службы самога аўтамабіля. Такім чынам, святлодыёдныя стоп-сігналы можна спакаваць як адно цэлае без уліку тэхнічнага абслугоўвання. Празрыстая падкладка Al GaAs і AlInGaPLED мае значна больш высокую светлавую эфектыўнасць у параўнанні з лямпамі напальвання з фільтрамі, што дазваляе святлодыёдным стоп-сігналам і сігналам павароту працаваць пры меншых токах руху, звычайна толькі на 1/4 ад лямпаў напальвання, тым самым памяншаючы адлегласць, якую могуць праехаць аўтамабілі. Больш нізкая электрычная магутнасць можа таксама паменшыць аб'ём і вагу ўнутранай сістэмы электраправодкі аўтамабіля, а таксама паменшыць павышэнне ўнутранай тэмпературы інтэграваных святлодыёдных сігнальных ліхтароў, што дазваляе выкарыстоўваць пластык з меншай тэмпературнай устойлівасцю для лінзаў і корпусаў. Час рэакцыі святлодыёдных стоп-сігналаў складае 100 нс, што карацей, чым у лямпаў напальвання, што забяспечвае большы час рэакцыі кіроўцаў і павышае бяспеку язды. Падсветка і колер вонкавых індыкатараў аўтамабіля выразна выяўленыя. Хоць унутранае асвятленне дысплея аўтамабіляў не кантралюецца адпаведнымі дзяржаўнымі ведамствамі, як знешнія сігнальныя ліхтары, вытворцы аўтамабіляў маюць патрабаванні да колеру і асвятлення святлодыёдаў. GaPLED даўно выкарыстоўваецца ў аўтамабілях, а звышвысокая яркасць AlGaInP і InGaNFED заменіць больш лямпаў напальвання ў аўтамабілях з-за іх здольнасці адпавядаць патрабаванням вытворцаў з пункту гледжання колеру і асвятлення. З пункту гледжання цаны, хоць святлодыёдныя свяцільні па-ранейшаму адносна дарагія ў параўнанні з лямпамі напальвання, істотнай розніцы ў кошце паміж дзвюма сістэмамі ў цэлым няма. З практычным развіццём святлодыёдаў TSAlGaAs і AlGaInP са звышвысокай яркасцю цэны пастаянна зніжаюцца ў апошнія гады, і велічыня зніжэння будзе яшчэ большай у будучыні.

Індыкацыя сігналаў святлафора: выкарыстанне святлодыёдаў звышвысокай яркасці замест лямпаў напальвання для святлафораў, папераджальных агнёў і знакаў зараз распаўсюдзілася па ўсім свеце з шырокім рынкам і хутка растучым попытам. Паводле статыстыкі Міністэрства транспарту ЗША ў 1994 годзе, у Злучаных Штатах было 260000 скрыжаванняў, дзе былі ўсталяваныя сігналы святлафора, і на кожным скрыжаванні павінна быць не менш за 12 чырвоных, жоўтых і сіне-зялёных сігналаў святлафора. На многіх скрыжаваннях таксама ўстаноўлены дадатковыя знакі пераходу і сігнальныя ліхтары для пераходу дарогі. Такім чынам, на кожным скрыжаванні можа быць 20 святлафораў, і яны павінны гарэць адначасова. Можна зрабіць выснову, што ў Злучаных Штатах каля 135 мільёнаў святлафораў. У цяперашні час выкарыстанне святлодыёдаў звышвысокай яркасці для замены традыцыйных лямпаў напальвання дасягнула значных вынікаў у зніжэнні страт магутнасці. Японія спажывае каля 1 мільёна кілават электраэнергіі ў год на святлафорах, а пасля замены лямпаў напальвання на святлодыёды звышвысокай яркасці яе спажыванне электраэнергіі складае ўсяго 12% ад першапачатковага.
Кампетэнтныя органы кожнай краіны павінны ўсталяваць адпаведныя правілы для святлафораў, указваючы колер сігналу, мінімальную інтэнсіўнасць асвятлення, прасторавае размеркаванне прамяня і патрабаванні да асяроддзя ўстаноўкі. Нягледзячы на ​​тое, што гэтыя патрабаванні заснаваны на лямпах напальвання, яны звычайна прымяняюцца да выкарыстоўваных у цяперашні час святлодыёдных святлафораў звышвысокай яркасці. У параўнанні з лямпамі напальвання святлодыёдныя святлафоры маюць больш працяглы тэрмін службы, як правіла, да 10 гадоў. Улічваючы ўздзеянне суровых вонкавых умоў, чаканы тэрмін службы павінен быць скарочаны да 5-6 гадоў. У цяперашні час чырвоныя, аранжавыя і жоўтыя святлодыёды AlGaInP са звышвысокай яркасцю былі індустрыялізаваны і адносна недарагія. Калі модулі, якія складаюцца з чырвоных святлодыёдаў звышвысокай яркасці, выкарыстоўваюцца для замены традыцыйных чырвоных лямпаў святлафораў, уплыў на бяспеку, выкліканы раптоўным выхадам з ладу чырвоных лямпаў напальвання, можна звесці да мінімуму. Тыповы святлодыёдны сігнальны модуль складаецца з некалькіх набораў злучаных святлодыёдных ліхтароў. Прымаючы ў якасці прыкладу 12-цалевы чырвоны святлодыёдны сігнал святлафора, у 3-9 наборах падлучаных святлодыёдных ліхтароў колькасць падлучаных святлодыёдных ліхтароў у кожным наборы складае 70-75 (усяго 210-675 святлодыёдных ліхтароў). Калі адзін святлодыёдны ліхтар выходзіць з ладу, гэта паўплывае толькі на адзін набор сігналаў, а астатнія наборы будуць скарочаны да 2/3 (67%) або 8/9 (89%) ад зыходнага, без выхаду з ладу ўсёй сігнальнай галоўкі як лямпы напальвання.
Асноўная праблема са святлодыёднымі модулямі святлафораў заключаецца ў тым, што кошт вытворчасці па-ранейшаму застаецца адносна высокай. На прыкладзе 12-цалёвага чырвонага святлодыёднага сігнальнага модуля TS AlGaAs ён быў упершыню ўжыты ў 1994 годзе па цане 350 долараў. Да 1996 года 12-цалевы святлодыёдны сігнальны модуль AlGaInP з лепшай прадукцыйнасцю каштаваў 200 долараў.

Чакаецца, што ў бліжэйшы час цана сіне-зялёных святлодыёдных святлафорных модуляў InGaN будзе параўнальная з AlGaInP. Нягледзячы на ​​тое, што кошт святлафорных галовак напальвання невысокая, яны спажываюць шмат электраэнергіі. Спажываная магутнасць галоўкі святлафора з лямпай напальвання дыяметрам 12 цаляў складае 150 Вт, а спажываная магутнасць сігнальнай сігналізацыі, якая перасякае дарогу і тратуар, складае 67 Вт. Згодна з разлікамі, штогадовае спажыванне энергіі лямпачкамі напальвання на кожным скрыжаванні складае 18133 кВт.гадз, што эквівалентна гадавому рахунку за электраэнергію ў 1450 долараў ЗША; Тым не менш, святлодыёдныя модулі святлафораў вельмі энергаэфектыўныя: кожны 8-12-цалевы чырвоны святлодыёдны модуль святлафора спажывае 15 Вт і 20 Вт электраэнергіі адпаведна. Святлодыёдныя знакі на скрыжаваннях могуць адлюстроўвацца з дапамогай стрэлачных пераключальнікаў, спажываная магутнасць складае ўсяго 9 Вт. Згодна з разлікамі, кожнае скрыжаванне можа зэканоміць 9916 кВт·г электраэнергіі ў год, што эквівалентна эканоміі 793 долараў ЗША на рахунках за электраэнергію ў год. Зыходзячы з сярэдняга кошту 200 долараў за святлодыёдны модуль святлафора, чырвоны святлодыёдны модуль святлафора можа аднавіць свой першапачатковы кошт праз 3 гады, выкарыстоўваючы толькі зэканомленую электраэнергію, і пачне атрымліваць пастаянную эканамічную аддачу. Такім чынам, у цяперашні час выкарыстанне модуляў інфармацыі аб дарожным руху AlGaInLED, хоць кошт можа здацца высокім, усё яшчэ з'яўляецца эканамічна эфектыўным у доўгатэрміновай перспектыве.