Аввалин LED-ҳои самараноки равшании пасти сурх, зард ва сабзи GaP ва GaAsP дар солҳои 1970-ум ба чароғҳои индикатор, дисплейҳои рақамӣ ва матнӣ татбиқ карда шуданд. Аз он вақт инҷониб, LED ба соҳаҳои гуногуни татбиқ, аз ҷумла аэрокосмос, ҳавопаймоҳо, автомобилҳо, барномаҳои саноатӣ, алоқа, маҳсулоти истеъмолӣ ва ғайра ворид шуд, ки бахшҳои гуногуни иқтисоди миллӣ ва ҳазорон хонаводаҳоро фаро мегирад. То соли 1996, фурӯши LED дар саросари ҷаҳон ба миллиардҳо доллар расид. Гарчанде ки LED-ҳо дар тӯли солҳои зиёд бо ранг ва самаранокии равшанӣ маҳдуд буданд, GaP ва GaAsLEDҳо аз ҷониби корбарон бо сабаби мӯҳлати дароз, эътимоднокии баланд, ҷараёни ками корӣ, мутобиқат бо схемаҳои рақамии TTL ва CMOS ва бисёр бартариҳои дигар маъқуланд.
Дар даҳсолаи охир, равшании баланд ва рангҳои пурра мавзӯъҳои пешрафта дар таҳқиқоти маводи LED ва технологияи дастгоҳҳо буданд. Равшании ултра баланд (UHB) ба LED бо шиддати равшании 100mcd ё бештар аз он ишора мекунад, ки бо номи LED сатҳи Candela (cd) низ маълум аст. Пешрафти рушди равшании баланд A1GaInP ва InGaNFED хеле босуръат аст ва ҳоло ба сатҳи коре расидааст, ки маводи анъанавии GaA1As, GaAsP ва GaP ба он ноил шуда наметавонанд. Дар соли 1991, Toshiba-и Ҷопон ва HP-и Иёлоти Муттаҳидаи Амрико InGaA1P620nm LED-и ултра-баланди афлесунро таҳия карданд ва дар соли 1992 LED-и ултра-баланди зард InGaA1P590nm ба истифода дода шуд. Дар ҳамон сол, Toshiba InGaA1P573nm зард сабзи ултра-баланд LED бо шиддати нури муқаррарии 2cd таҳия кардааст. Дар соли 1994, ширкати Nichia-и Ҷопон InGaN450nm кабуд (сабз) LED-и ултра-баландро таҳия кард. Дар ин лаҳза, се ранги асосӣ, ки барои намоиши рангӣ лозиманд, сурх, сабз, кабуд, инчунин LED-ҳои норанҷӣ ва зард, ҳама ба шиддатнокии равшании Кандела расида, ба равшании ултра баланд ва дисплейи пурраи ранга ноил шуда, беруни биноро пурра мекунанд. дисплейи рангаи найхои рушноидиханда вокеият аст. Рушди LED дар кишвари мо дар солҳои 1970 оғоз ёфт ва саноат дар солҳои 1980 ба вуҷуд омад. Дар саросари кишвар зиёда аз 100 корхона мавҷуд аст, ки 95% истеҳсолкунандагон ба истеҳсоли бастабандӣ машғуланд ва қариб ҳамаи микросхемаҳои зарурӣ аз хориҷи кишвар ворид карда мешаванд. Тавассути якчанд «Планхои панчсола» оид ба дигаргунсозии технологй, комьёбихои технологй, чорй намудани тачхизоти пешкадами хоричй ва баъзе технологияхои асосй технологияи истехсолии LED-и Хитой як кадам ба пеш гузошт.

1, Иҷрои LED равшании ултра баланд:
Дар муқоиса бо GaAsP GaPLED, A1GaAsLED-и сурхи ултра баланд дорои самаранокии равшании баландтар аст ва самаранокии равшании контрасти пасти шаффоф (TS) A1GaAsLED (640nm) ба 10 лм/в наздик аст, ки ин нисбат ба GaAsP GaPLED сурх 10 маротиба зиёдтар аст. Равшании ултра баланд InGaAlPLED ҳамон рангҳоро бо GaAsP GaPLED таъмин мекунад, аз ҷумла: зарди сабз (560 нм), зарди сабз (570 нм), зард (585 нм), зарди равшан (590 нм), норанҷӣ (605 нм) ва сурхи сабук (625 нм) , сурхи чуқур (640нм)). Муқоисаи самаранокии равшании субстрати шаффофи A1GaInPLED бо дигар сохторҳои LED ва манбаъҳои лампаҳои нур, самаранокии рӯшноии субстрати ғарқкунандаи InGaAlPLED (AS) 101 м/в ва самаранокии равшании субстрати шаффоф (TS) 201 м/в мебошад, ки 10 аст. -20 маротиба зиёдтар аз GaAsP GaPLED дар диапазони дарозии мавҷ аз 590-626нм; Дар диапазони дарозии мавҷи 560-570, он аз GaAsP GaPLED 2-4 маротиба зиёдтар аст. Равшании ултра баланд InGaNFED нури кабуд ва сабзро бо дарозии мавҷ барои кабуд 450-480 нм, барои кабуд-сабз 500 нм ва сабзро 520 нм таъмин мекунад; Самаранокии равшании он 3-151 м/в мебошад. Самаранокии ҳозираи рӯшноии LED-ҳои дурахши ултра баланд аз лампаҳои лампаҳои дорои филтрҳо зиёдтар аст ва метавонад лампаҳои лампаҳои иқтидори камтар аз 1 ваттро иваз кунад. Ғайр аз он, массивҳои LED метавонанд лампаҳои лампаҳои иқтидори камтар аз 150 ваттро иваз кунанд. Барои бисёр барномаҳо, лампаҳои лампаҳо филтрҳоро барои ба даст овардани рангҳои сурх, норанҷӣ, сабз ва кабуд истифода мебаранд, дар ҳоле ки бо истифода аз LED-ҳои дурахши ултра баланд метавонанд як рангро ба даст оранд. Дар солҳои охир, LED-ҳои дурахши ултра баланд, ки аз маводи AlGaInP ва InGaN сохта шудаанд, микросхемаҳои дурахши ултрабаланди LED-ро (сурх, кабуд, сабз) якҷоя карда, бидуни ниёз ба филтрҳо рангҳои гуногунро фароҳам оварданд. Аз ҷумла сурх, норанҷӣ, зард, сабз ва кабуд, самаранокии равшании онҳо аз лампаҳои лампаҳои лампаҳои лампаҳо зиёдтар аст ва ба лампаҳои флуоресцентии пеш наздик аст. Равшании равшан аз 1000 mcd гузашт, ки он метавонад эҳтиёҷоти ҳама ҳавои беруна ва дисплейи пурраи рангаро қонеъ кунад. Экрани калони рангаи LED метавонад осмон ва уқёнусро муаррифӣ кунад ва ба аниматсияи 3D ноил шавад. Насли нави LED-ҳои ултра-баланди сурх, сабз ва кабуд ба дастовардҳои бесобиқа ноил шудааст

2, Истифодаи LED-и ултра-баланд:
Нишондиҳандаи сигнали мошин: Чароғҳои нишондиҳандаи мошин дар беруни мошин асосан чароғҳои самт, чароғҳои паси ва чароғҳои тормоз мебошанд; Дар дохили мошин асосан ҳамчун равшанӣ ва намоиши асбобҳои гуногун хизмат мекунад. LED-и ултра дурахшон дар муқоиса бо лампаҳои лампаҳои анъанавӣ барои чароғҳои нишондиҳандаи автомобил бартариҳои зиёд дорад ва дар соҳаи автомобилсозӣ бозори васеъ дорад. LEDҳо метавонанд ба зарбаҳои сахти механикӣ ва ларзиш тоб оваранд. Мӯҳлати миёнаи кори MTBF-и чароғҳои тормози LED чанд маротиба баландтар аз лампаҳои лампаҳо буда, аз мӯҳлати кори худи мошин хеле зиёд аст. Аз ин рӯ, чароғҳои тормози LED метавонанд дар маҷмӯъ бе назардошти нигоҳдорӣ бастабандӣ карда шаванд. Субстрати шаффофи Al GaAs ва AlInGaPLED дар муқоиса бо лампаҳои лампаҳои филтрҳо самаранокии равшании хеле баландтар доранд ва имкон медиҳанд, ки чароғҳои тормози LED ва сигналҳои гардиш дар ҷараёнҳои камтар, маъмулан танҳо 1/4 лампаҳои лампаҳо кор кунанд ва ба ин васила масофаеро, ки мошинҳо тай карда метавонанд, кам мекунанд. Қувваи барқи паст инчунин метавонад ҳаҷм ва вазни системаи ноқилҳои дохилии мошинро кам кунад ва ҳамзамон болоравии ҳарорати дохилии чароғҳои сигнали LED-ро коҳиш диҳад ва имкон медиҳад, ки пластикӣ бо муқовимати ҳарорат камтар барои линзаҳо ва корпусҳо истифода шавад. Вақти вокуниши чароғҳои тормози LED 100ns аст, ки нисбат ба чароғҳои лампаҳо кӯтоҳтар аст ва барои ронандагон вақти бештари реаксияро мегузорад ва бехатарии ронандагиро беҳтар мекунад. Равшанӣ ва ранги чароғҳои индикаторҳои берунии мошин равшан муайян карда шудаанд. Гарчанде ки намоиши равшании дохилии мошинҳо аз ҷониби шӯъбаҳои дахлдори давлатӣ, ба монанди чароғҳои сигнали беруна назорат карда намешавад, истеҳсолкунандагони мошинҳо барои ранг ва равшании LEDҳо талабот доранд. GaPLED муддати тӯлонӣ дар мошинҳо истифода мешавад ва дурахши ултрабаланд AlGaInP ва InGaNFED лампаҳои бештари лампаҳоро дар мошинҳо иваз мекунанд, зеро қобилияти онҳо ба талаботи истеҳсолкунандагон аз ҷиҳати ранг ва равшанӣ мувофиқат мекунанд. Аз нуқтаи назари нарх, гарчанде ки чароғҳои LED дар муқоиса бо чароғҳои лампаҳо нисбатан гарон ҳастанд, дар маҷмӯъ байни ин ду система фарқияти назаррас вуҷуд надорад. Бо рушди амалии LED-ҳои ултра-баланд TSAlGaAs ва AlGaInP, нархҳо дар солҳои охир пайваста коҳиш меёбанд ва миқёси коҳиш дар оянда боз ҳам бештар хоҳад буд.

Нишондиҳандаи сигнали трафик: Истифодаи LED-ҳои дурахши ултра баланд ба ҷои лампаҳои лампаҳо барои чароғҳои сигнали светофор, чароғҳои огоҳкунанда ва чароғҳои аломатӣ ҳоло дар тамоми ҷаҳон паҳн шудааст, ки бозори васеъ ва талаботи босуръат меафзояд. Тибқи омори Вазорати нақлиёти ИМА дар соли 1994, дар Иёлоти Муттаҳида 260 000 чорраҳа мавҷуд буд, ки дар онҳо сигналҳои светофор насб карда шудаанд ва ҳар як чорроҳа бояд ҳадди аққал 12 сигнали светофории сурх, зард ва кабуду сабз дошта бошад. Дар бисёр чорроҳаҳо инчунин аломатҳои иловагии гузариш ва чароғҳои огоҳкунандаи гузаргоҳи пиёдагардҳо барои гузаштан аз роҳ мавҷуданд. Ба хамин тарик, дар хар як чорраха 20 светофор мавчуд буда, онхо бояд дар як вакт фурузон шаванд. Чунин хулоса кардан мумкин аст, ки дар Иёлоти Муттаҳида тақрибан 135 миллион чароғҳои светофор мавҷуд аст. Дар айни замон, истифодаи LED-ҳои дурахши ултра баланд барои иваз кардани лампаҳои лампаҳои анъанавӣ дар коҳиш додани талафоти барқ ​​​​натиҷаҳои назаррас ба даст овардааст. Ҷопон дар як сол тақрибан 1 миллион киловатт нерӯи барқро дар чароғҳои светофор масраф мекунад ва пас аз иваз кардани лампаҳои фурӯзон бо LED-ҳои ултра баланд, масрафи нерӯи барқи он танҳо 12% нерӯи аслиро ташкил медиҳад.
Маќомоти салоњиятдори њар як кишвар бояд ќоидањои дахлдори чароѓњои сигнали светофорро муќаррар кунанд, ки ранги сигнал, шиддати њадди аќали равшанї, шакли таќсимоти фазоии чӯбро ва талаботро ба муҳити насб муайян мекунанд. Гарчанде ки ин талабот ба лампаҳои лампаҳо асос ёфтаанд, онҳо ба таври умум ба чароғҳои сигнали светофории ултра-баланд, ки ҳоло истифода мешаванд, татбиқ мешаванд. Дар муқоиса бо лампаҳои лампаҳо, чароғҳои светофорҳои LED умри дарозтар доранд, одатан то 10 сол. Бо назардошти таъсири муҳити сахти беруна, мӯҳлати пешбинишуда бояд то 5-6 сол кам карда шавад. Дар айни замон, LED-ҳои ултра-баланд AlGaInP сурх, норанҷӣ ва зард саноатӣ шудаанд ва нисбатан арзон мебошанд. Агар модулҳое, ки аз LED-ҳои ултра-баланди сурх иборатанд, барои иваз кардани сарлавҳаҳои сигнали анъанавии сурхи сӯзишворӣ истифода шаванд, таъсирро ба бехатарӣ аз нокомии ногаҳонии лампаҳои лампаҳои сурх ба ҳадди ақал расонидан мумкин аст. Модули маъмулии сигнали трафики LED аз якчанд маҷмӯи чароғҳои LED пайваст иборат аст. Бо назардошти модули сигнали трафики 12 дюймаи сурх LED, дар 3-9 маҷмӯи чароғҳои LED васлшуда, шумораи чароғҳои LED васлшуда дар ҳар як маҷмӯа 70-75 аст (ҳамагӣ 210-675 чароғҳои LED). Вақте ки як чароғи LED ноком мешавад, он танҳо ба як маҷмӯи сигналҳо таъсир мерасонад ва маҷмӯаҳои боқимонда то 2/3 (67%) ё 8/9 (89%) аз асл кам карда мешаванд, бе он ки тамоми сари сигнал ноком шавад. монанди лампахои лампахо.
Мушкилоти асосии модулҳои сигнали трафики LED дар он аст, ки арзиши истеҳсолӣ ҳанӯз нисбатан баланд аст. Модули сигнали трафики сурхи 12 дюймаи TS AlGaAs-ро ҳамчун мисол гирифта, он бори аввал соли 1994 бо арзиши 350 доллар истифода шудааст. То соли 1996, модули сигнали трафикии 12 дюймаи AlGaInP LED бо иҷрои беҳтар 200 доллар арзиш дошт.

Интизор меравад, ки дар ояндаи наздик нархи модулҳои сигнали трафики кабуду сабзи InGaN бо AlGaInP муқоиса карда шавад. Харчанд ки арзиши калтакхои сигнали лампахои электр кам бошад хам, онхо кувваи электрро зиёд сарф мекунанд. Истеъмоли барқи сари сигнали сӯзишвории светофории диаметри 12 дюймӣ 150 Вт ва истеъмоли нерӯи чароғи огоҳкунандаи светофор, ки аз роҳ ва пиёдагард мегузарад, 67 Вт аст. Тибқи ҳисобҳо, истеъмоли солонаи нерӯи чароғҳои сигнали лампавӣ дар ҳар як чорроҳа 18133 кВт-соатро ташкил медиҳад, ки ба ҳисоби солонаи нерӯи барқи $1450 баробар аст; Бо вуҷуди ин, модулҳои сигнали трафики LED хеле каммасраф мебошанд ва ҳар як модули сигнали трафикии 8-12 дюймаи сурхи LED мутаносибан 15 Вт ва 20 Вт нерӯи барқро истеъмол мекунад. Аломатҳои LED дар чорроҳаҳо метавонанд бо калидҳои тирчаҳо бо масрафи нерӯи барқ ​​ҳамагӣ 9 Вт намоиш дода шаванд. Тибқи ҳисобҳо, ҳар як чорроҳа метавонад дар як сол 9916 кВт/соат нерӯи барқро сарфа кунад, ки ба сарфаи 793 доллари амрикоӣ дар як сол баробар аст. Бар асоси арзиши миёнаи $200 барои як модули трафики LED, модули сигнали трафики сурх метавонад пас аз 3 сол бо истифода аз нерӯи барқи сарфашуда арзиши ибтидоии худро барқарор кунад ва ба гирифтани даромади доимии иқтисодӣ шурӯъ кунад. Аз ин рӯ, дар айни замон бо истифода аз модулҳои иттилоотии трафики AlGaInLED, гарчанде ки арзиши он метавонад баланд ба назар расад, дар муддати тӯлонӣ ҳоло ҳам аз ҷиҳати иқтисодӣ самаранок аст.