די ערליאַסט גאַפּ און גאַאַספּ האָמאָדזשונקטיאָן רויט, געל און גרין לעדס מיט נידעריק לייַכטיק עפעקטיווקייַט אין די 1970 ס זענען געווענדט צו גראדן לייץ, דיגיטאַל און טעקסט דיספּלייז. פון דעמאָלט אָן, LED אנגעהויבן צו אַרייַן פאַרשידן אַפּלאַקיישאַן פעלדער, אַרייַנגערעכנט אַעראָספּאַסע, ערקראַפט, אָטאַמאָובילז, ינדאַסטריאַל אַפּלאַקיישאַנז, קאָמוניקאַציע, קאַנסומער פּראָדוקטן, אאז"ו ו, קאַווערינג פאַרשידן סעקטאָרס פון די נאציאנאלע עקאנאמיע און טויזנטער פון כאַוסכאָולדז. אין 1996, געפירט פארקויפונג ווערלדווייד האט ריטשט ביליאַנז פון דאָללאַרס. כאָטש לעדס האָבן שוין לימיטעד דורך קאָליר און לייַכטיק עפעקטיווקייַט פֿאַר פילע יאָרן, GAP און GaAsLEDs זענען פייווערד דורך יוזערז רעכט צו זייער לאַנג לעבן, הויך רילייאַבילאַטי, נידעריק אַפּערייטינג קראַנט, קאַמפּאַטאַבילאַטי מיט TTL און CMOS דיגיטאַל סערקאַץ, און פילע אנדערע אַדוואַנטידזשיז.
אין די לעצטע יאָרצענדלינג, הויך ברייטנאַס און פול-קאָליר האָבן שוין קאַטינג-ברעג טעמעס אין דער פאָרשונג פון געפירט מאַטעריאַלס און מיטל טעכנאָלאָגיע. הינטער הויך ברייטנאַס (UHB) רעפערס צו געפירט מיט אַ לייַכטיק ינטענסיטי פון 100mcd אָדער מער, אויך באקאנט ווי קאַנדעלאַ (סי) מדרגה געפירט. די אַנטוויקלונג פּראָגרעס פון הויך ברייטנאַס A1GaInP און InGaNFED איז זייער גיך און האט איצט ריטשט אַ פאָרשטעלונג מדרגה אַז קאַנווענשאַנאַל מאַטעריאַלס GaA1As, GaAP און GaP קענען נישט דערגרייכן. אין 1991, טאָשיבאַ פון יאַפּאַן און הפּ פון די פאַרייניקטע שטאַטן דעוועלאָפּעד InGaA1P620nm מאַראַנץ הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט, און אין 1992, InGaA1P590nm געל הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט איז געווען שטעלן אין פּראַקטיש נוצן. אין דער זעלביקער יאָר, טאָשיבאַ דעוועלאָפּעד InGaA1P573nm געל גרין הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט מיט אַ נאָרמאַל ליכט ינטענסיטי פון 2CD. אין 1994, יאַפּאַן ס Nichia קאָרפּאָראַטיאָן דעוועלאָפּעד InGaN450nm בלוי (גרין) הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט. אין דעם פונט, די דריי ערשטיק פארבן פארלאנגט פֿאַר קאָליר אַרויסווייַזן, רויט, גרין, בלוי, ווי געזונט ווי מאַראַנץ און געל לעדס, האָבן אַלע ריטשט קאַנדעלאַ מדרגה לייַכטיק ינטענסיטי, אַטשיווינג הינטער-הויך ברייטנאַס און פול-קאָליר אַרויסווייַזן, וואָס מאַכן דרויסנדיק פול- קאָליר אַרויסווייַזן פון ליכט-ימיטינג טובז אַ פאַקט. די אַנטוויקלונג פון געפירט אין אונדזער לאַנד אנגעהויבן אין די 1970 ס, און די אינדוסטריע ימערדזשד אין די 1980 ס. עס זענען מער ווי 100 ענטערפּריסעס ניישאַנווייד, מיט 95% פון מאַניאַפאַקטשערערז פאַרקנאַסט אין פּאָסטן פּאַקקאַגינג פּראָדוקציע, און כּמעט אַלע די פארלאנגט טשיפּס זענען ימפּאָרטיד פֿון אויסלאנד. דורך עטלעכע "פינף יאָר פּלאַנז" פֿאַר טעקנאַלאַדזשיקאַל טראַנספאָרמאַציע, טעקנאַלאַדזשיקאַל ברייקטרוז, הקדמה פון אַוואַנסירטע פרעמד ויסריכט און עטלעכע שליסל טעקנאַלאַדזשיז, טשיינאַ ס געפירט פּראָדוקציע טעכנאָלאָגיע האט גענומען אַ שריט פאָרויס.

1 、 פאָרשטעלונג פון הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט:
קאַמפּערד מיט GaAsP GaPLED, הינטער-הויך ברייטנאַס רויט A1GaAsLED האט העכער לייַכטיק עפעקטיווקייַט, און די לייַכטיק עפעקטיווקייַט פון טראַנספּעראַנט נידעריק קאַנטראַסט (TS) A1GaAsLED (640nm) איז נאָענט צו 10לם / וו, וואָס איז 10 מאל גרעסער ווי די פון רויט GaAP GaPLED. די הינטער-הויך ברייטנאַס InGaAlPLED גיט די זעלבע פארבן ווי GaAsP GaPLED, אַרייַנגערעכנט: גרין געל (560nm), ליכט גרין געל (570nm), געל (585nm), ליכט געל (590nm), מאַראַנץ (605nm) און ליכט רויט (625nm). , טיף רויט (640 נם)). פאַרגלייכן די לייַכטיק עפעקטיווקייַט פון טראַנספּעראַנט סאַבסטרייט A1GaInPLED מיט אנדערע געפירט סטראַקטשערז און ינקאַנדעסאַנט ליכט קוואלן, די לייַכטיק עפעקטיווקייַט פון InGaAlPLED אַבזאָרבינג סאַבסטרייט (AS) איז 101m/w, און די לייַכטיק עפעקטיווקייַט פון טראַנספּעראַנט סאַבסטרייט (TS) איז 201m/w, וואָס איז 10 -20 מאל העכער ווי די פון GaAsP GaPLED אין די ווייוולענגט קייט פון 590-626nm; אין די ווייוולענגט קייט פון 560-570, עס איז 2-4 מאל העכער ווי GaAsP GaPLED. די הינטער-הויך ברייטנאַס InGaNFED גיט בלוי און גרין ליכט, מיט אַ ווייוולענגט קייט פון 450-480nm פֿאַר בלוי, 500nm פֿאַר בלוי-גרין, און 520nm פֿאַר גרין; זייַן לייַכטיק עפעקטיווקייַט איז 3-151 ם / וו. די קראַנט לייַכטיק עפעקטיווקייַט פון הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס איז סערפּאַסט אַז פון ינקאַנדעסאַנט לאמפן מיט פילטערס, און קענען פאַרבייַטן ינקאַנדעסאַנט לאמפן מיט אַ מאַכט פון ווייניקער ווי 1 וואט. דערצו, געפירט ערייז קענען פאַרבייַטן ינקאַנדעסאַנט לאַמפּס מיט אַ מאַכט פון ווייניקער ווי 150 וואטס. פֿאַר פילע אַפּלאַקיישאַנז, ינקאַנדעסאַנט באַלבז נוצן פילטערס צו באַקומען רויט, מאַראַנץ, גרין און בלוי פארבן, בשעת ניצן הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס קענען דערגרייכן די זעלבע קאָליר. אין די לעצטע יאָרן, הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס געמאכט פון AlGaInP און InGaN מאַטעריאַלס האָבן קאַמביינד קייפל (רויט, בלוי, גרין) הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט טשיפּס צוזאַמען, אַלאַוינג פֿאַר פאַרשידן פארבן אָן די נויט פֿאַר פילטערס. אַרייַנגערעכנט רויט, מאַראַנץ, געל, גרין און בלוי, זייער לייַכטיק עפעקטיווקייַט איז יקסידיד אַז פון ינקאַנדעסאַנט לאמפן און איז נאָענט צו די פון פאָרויס פלורעסאַנט לאמפן. די לייַכטיק ברייטנאַס איז יקסידיד 1000mcd, וואָס קענען טרעפן די באדערפענישן פון דרויסנדיק אַלע-וועטער און פול-קאָליר אַרויסווייַזן. די געפירט קאָליר גרויס פאַרשטעלן קענען פאָרשטעלן די הימל און אָקעאַן און דערגרייכן 3 ד אַנאַמיישאַן. די נייַע דור פון רויט, גרין און בלוי הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס האט אַטשיווד אַנפּרעסידענטיד

2、 אַפּפּליקאַטיאָן פון הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט:
מאַשין סיגנאַל אָנווייַז: די מאַשין ינדיקאַטאָר לייץ אויף די אַרויס פון די מאַשין זענען דער הויפּט ריכטונג לייץ, טיילליגהץ און טאָרמאָז לייץ; די ינלענדיש פון די מאַשין דינען דער הויפּט ווי לייטינג און אַרויסווייַזן פֿאַר פאַרשידן ינסטראַמאַנץ. הינטער הויך ברייטנאַס געפירט האט פילע אַדוואַנטידזשיז קאַמפּערד מיט טראדיציאנעלן ינקאַנדעסאַנט לאַמפּס פֿאַר אָטאַמאָוטיוו גראדן לייץ, און האט אַ ברייט מאַרק אין די אָטאַמאָוטיוו אינדוסטריע. לעדס קענען וויטסטאַנד שטאַרק מעטשאַניקאַל שאַקס און ווייבריישאַנז. די דורכשניטלעך אַרבעט לעבן MTBF פון געפירט טאָרמאָז לייץ איז עטלעכע אָרדערס פון מאַגנאַטוד העכער ווי אַז פון ינקאַנדעסאַנט באַלבז, פיל יקסיד די אַרבעט לעבן פון די מאַשין זיך. דעריבער, געפירט טאָרמאָז לייץ קענען זיין פּאַקידזשד ווי אַ גאַנץ אָן קאַנסידערינג וישאַלט. די טראַנספּעראַנט סאַבסטרייט Al GaAs און AlInGaPLED האָבן באטייטיק העכער לייַכטיק עפעקטיווקייַט קאַמפּערד מיט ינקאַנדעסאַנט באַלבז מיט פילטערס, אַלאַוינג געפירט טאָרמאָז לייץ און קער סיגנאַלז צו אַרבעטן ביי נידעריקער דרייווינג קעראַנץ, טיפּיקלי בלויז 1/4 פון ינקאַנדעסאַנט באַלבז, און דערמיט רידוסינג די ווייַטקייט וואָס קאַרס קענען אַרומפאָרן. נידעריקער עלעקטריקאַל מאַכט קענען אויך רעדוצירן די באַנד און וואָג פון די ינערלעך וויירינג סיסטעם פון די מאַשין, און אויך רידוסינג די ינערלעך טעמפּעראַטור העכערונג פון ינאַגרייטיד געפירט סיגנאַל לייץ, אַלאַוינג די נוצן פון פּלאַסטיקס מיט נידעריק טעמפּעראַטור קעגנשטעל פֿאַר לענסעס און כאַוזינגז. די ענטפער צייט פון געפירט טאָרמאָז לייץ איז 100ns, וואָס איז קירצער ווי די פון ינקאַנדעסאַנט לייץ, וואָס לאָזן מער אָפּרוף צייט פֿאַר דריווערס און פֿאַרבעסערן דרייווינג זיכערקייַט. די ילומאַניישאַן און קאָליר פון די פונדרויסנדיק גראדן לייץ פון די מאַשין זענען קלאר דיפיינד. כאָטש די ינערלעך לייטינג אַרויסווייַזן פון קאַרס איז נישט קאַנטראָולד דורך באַטייַטיק רעגירונג דיפּאַרטמאַנץ ווי פונדרויסנדיק סיגנאַל לייץ, מאַשין מאַניאַפאַקטשערערז האָבן רעקווירעמענץ פֿאַר די קאָליר און ילומאַניישאַן פון לעדס. GaPLED איז לאַנג שוין געניצט אין קאַרס, און הינטער-הויך ברייטנאַס AlGaInP און InGaNFED וועט פאַרבייַטן מער ינקאַנדעסאַנט באַלבז אין קאַרס רעכט צו זייער פיייקייט צו טרעפן די רעקווירעמענץ פון מאַניאַפאַקטשערערז אין טערמינען פון קאָליר און ילומאַניישאַן. פֿון אַ פּרייַז פּערספּעקטיוו, כאָטש געפירט לייץ זענען נאָך לעפיערעך טייַער קאַמפּערד מיט ינקאַנדעסאַנט לייץ, עס איז קיין באַטייטיק חילוק אין פּרייַז צווישן די צוויי סיסטעמען ווי אַ גאַנץ. מיט די פּראַקטיש אַנטוויקלונג פון הינטער-הויך ברייטנאַס TSAlGaAs און AlGaInP לעדס, פּרייסאַז האָבן קאַנטיניואַסלי דיקריסינג אין די לעצטע יאָרן, און די מאַגנאַטוד פון די פאַרקלענערן וועט זיין אפילו גרעסער אין דער צוקונפֿט.

אָנווייַז פון פאַרקער סיגנאַל: ניצן הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס אַנשטאָט פון ינקאַנדעסאַנט לאַמפּס פֿאַר פאַרקער סיגנאַל לייץ, ווארענונג לייץ און צייכן לייץ איז איצט פאַרשפּרייטן איבער די וועלט, מיט אַ ברייט מאַרק און ראַפּאַדלי גראָוינג פאָדערונג. לויט סטאַטיסטיק פון די יו. עס. דעפּאַרטמענט פון טראַנספּאָרטאַטיאָן אין 1994, עס זענען געווען 260000 ינטערסעקשאַנז אין די פאַרייניקטע שטאַטן ווו פאַרקער סיגנאַלז זענען אינסטאַלירן, און יעדער ינטערסעקשאַן מוזן האָבן בייַ מינדסטער 12 רויט, געל, און בלוי-גרין פאַרקער סיגנאַלז. פילע ינטערסעקשאַנז אויך האָבן נאָך יבערגאַנג וואונדער און פוסגייער אַריבער ווארענונג לייץ פֿאַר אַריבער די וועג. אין דעם וועג, עס קענען זיין 20 פאַרקער לייץ בייַ יעדער ינטערסעקשאַן, און זיי מוזן אָנצינדן סיימאַלטייניאַסלי. עס קען זיין דערייווד אַז עס זענען בעערעך 135 מיליאָן פאַרקער לייץ אין די פאַרייניקטע שטאַטן. דערווייַל, די נוצן פון הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס צו פאַרבייַטן טראדיציאנעלן ינקאַנדעסאַנט לאַמפּס האט אַטשיווד באַטייַטיק רעזולטאַטן אין רידוסינג מאַכט אָנווער. יאַפּאַן קאַנסומז וועגן 1,000,000 קילאוואט פון עלעקטרע פּער יאָר אויף פאַרקער לייץ, און נאָך ריפּלייסינג ינקאַנדעסאַנט באַלבז מיט הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס, זייַן עלעקטרע קאַנסאַמשאַן איז בלויז 12% פון די אָריגינעל.
די קאָמפּעטענט אויטאריטעטן פון יעדער מדינה מוזן פאַרלייגן קאָראַספּאַנדינג רעגיאַליישאַנז פֿאַר פאַרקער סיגנאַל לייץ, ספּעציפיצירן די קאָליר פון די סיגנאַל, מינימום ילומאַניישאַן ינטענסיטי, ספּיישאַל פאַרשפּרייטונג מוסטער פון די שטראַל און באדערפענישן פֿאַר די ינסטאַלירונג סוויווע. כאָטש די רעקווירעמענץ זענען באזירט אויף ינקאַנדעסאַנט באַלבז, זיי זענען בכלל אָנווענדלעך צו די דערווייַל געוויינט הינטער-הויך ברייטנאַס געפירט פאַרקער סיגנאַל לייץ. קאַמפּערד מיט ינקאַנדעסאַנט לאַמפּס, געפירט פאַרקער לייץ האָבן אַ מער אַרבעט לעבן, בכלל אַרויף צו 10 יאָר. קאָנסידערינג די פּראַל פון האַרב דרויסנדיק ינווייראַנמאַנץ, די דערוואַרט לעבן זאָל זיין רידוסט צו 5-6 יאָר. דערווייַל, הינטער-הויך ברייטנאַס AlGaInP רויט, מאַראַנץ און געל לעדס זענען ינדאַסטריאַלייזד און זענען לעפיערעך ביליק. אויב מאַדזשולז קאַמפּאָוזד פון רויט הינטער-הויך ברייטנאַס לעדס זענען געניצט צו פאַרבייַטן טראדיציאנעלן רויט ינקאַנדעסאַנט פאַרקער סיגנאַל קעפ, די פּראַל אויף זיכערקייַט געפֿירט דורך פּלוצעמדיק דורכפאַל פון רויט ינקאַנדעסאַנט לאַמפּס קענען זיין מינאַמייזד. א טיפּיש געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע באשטייט פון עטלעכע שטעלט פון פארבונדן געפירט לייץ. גענומען אַ 12-אינטש רויט געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע ווי אַ בייַשפּיל, אין 3-9 שטעלט פון קאָננעקטעד געפירט לייץ, די נומער פון קאָננעקטעד געפירט לייץ אין יעדער גאַנג איז 70-75 (אַ גאַנץ פון 210-675 געפירט לייץ). ווען איין געפירט ליכט פיילז, עס וועט בלויז ווירקן איין גאַנג פון סיגנאַלז, און די רוען שטעלט וועט זיין רידוסט צו 2/3 (67%) אָדער 8/9 (89%) פון די אָריגינעל, אָן קאָזינג די גאנצע סיגנאַל קאָפּ צו פאַרלאָזן װי גלײַכלעך.
דער הויפּט פּראָבלעם מיט געפירט פאַרקער סיגנאַל מאַדזשולז איז אַז די מאַנופאַקטורינג פּרייַז איז נאָך לעפיערעך הויך. גענומען די 12 אינטש TS AlGaAs רויט געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע ווי אַ ביישפּיל, עס איז געווען ערשטער געווענדט אין 1994 צו אַ פּרייַז פון $ 350. אין 1996, די 12 אינטש AlGaInP געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע מיט בעסער פאָרשטעלונג האט אַ פּרייַז פון $ 200.

עס איז דערוואַרט אַז אין דעם לעבן צוקונפֿט, די פּרייַז פון InGaN בלוי-גרין געפירט פאַרקער סיגנאַל מאַדזשולז וועט זיין פאַרגלייַכלעך מיט AlGaInP. כאָטש די פּרייַז פון ינקאַנדעסאַנט פאַרקער סיגנאַל קעפ איז נידעריק, זיי פאַרנוצן אַ פּלאַץ פון עלעקטרע. די מאַכט קאַנסאַמשאַן פון אַ 12 אינטש דיאַמעטער ינקאַנדעסאַנט פאַרקער סיגנאַל קאָפּ איז 150 וו, און די מאַכט קאַנסאַמשאַן פון אַ פאַרקער ווארענונג ליכט אַריבער די וועג און טראָטואַר איז 67 וו. לויט די חשבונות, איז די יערלעך מאַכט קאַנסאַמשאַן פון ינקאַנדעסאַנט סיגנאַל לייץ ביי יעדער ינטערסעקשאַן 18133KWh, עקוויוואַלענט צו אַ יערלעך עלעקטרע רעכענונג פון $1450; אָבער, געפירט פאַרקער סיגנאַל מאַדזשולז זענען זייער ענערגיע-עפעקטיוו, מיט יעדער 8-12 אינטש רויט געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע קאַנסומינג 15 וו און 20 וו פון עלעקטרע ריספּעקטיוולי. די געפירט וואונדער ביי ינטערסעקשאַנז קענען זיין געוויזן מיט פייַל סוויטשיז, מיט אַ מאַכט קאַנסאַמשאַן פון בלויז 9 וו. לויט די חשבונות, קען יעדער אינטערסעקציע שפארן 9916 קוו עלעקטרע פּער יאָר, עקוויוואַלענט צו שפּאָרן $793 אין עלעקטרע ביללס פּער יאָר. באַזירט אויף אַ דורכשניטלעך פּרייַז פון $ 200 פּער געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע, די רויט געפירט פאַרקער סיגנאַל מאָדולע קענען צוריקקריגן זיין ערשט פּרייַז נאָך 3 יאָר ניצן בלויז די עלעקטרע געראטעוועט, און אָנהייבן צו באַקומען קעסיידערדיק עקאָנאָמיש קערט. דערווייַל, די נוצן פון AlGaInLED פאַרקער אינפֿאָרמאַציע מאַדזשולז, כאָטש די פּרייַז קען ויסקומען הויך, איז נאָך קאָס-עפעקטיוו אין די לאַנג לויפן.