技术驱动 LED应用三足鼎立

    利亚德光电股份有限公司李军朱伟

    自从人们1907年发现某些半导体材料制成的二极管在正向导通时有发光的物理现象，到1969年生产出第一颗红光LED，用了近62年的时间。然而，这之后仅仅过去了40多年，LED却已经形成了一个巨大的全球产业，其应用领域更是突飞猛进，各种类型的LED产品、利用LED二次开发出的应用产品以及与LED配套的相关产品，如雨后春笋般迅速发展起来，渗透到人们生活的方方面面。

    技术成长带动LED应用

    LED的发光强度和发光效率在近10年内迅猛提升，使LED得到极其广泛的应用。

    从全球LED产业的发展中不难发现。LED产业处于技术快速更新的时代，整个行业很大程度上是技术驱动的。它是一个循环上升，相互促进和激励的过程。LED应用领域的发展与LED技术的进步相伴而生，每次LED自身革命性的技术进步，便会带来LED的应用领域的迅速扩张，而人们对LED应用领域不断拓展的期许，又反过来激励了LED无数次革新。在此情况下，新应用、新市场往往与技术的创新相辅相成，旧应用、旧市场也往往因技术的过时而消失或改变。

    代表LED技术进步的两个重要指标分别为发光强度和发光效率。正是LED这两个指标在最近10年内的迅猛提升，才使今天的LED得到了极其广泛的应用。从最初发光强度小于1mcd，发光效率小于0.2lm/W的指示灯，发展到今天，发光强度提升了8000多倍，实验室环境中更是达到了20000mcd。同样，10多年间LED发光效率提升了近1000倍。2010年2月科锐公布的白光功率型LED实验室光效突破208lm/W。伴随着LED光效的提升，LED应用进入了发展快车道。

    2003年之前，LED应用领域已经走过了指示灯、交通信号灯、景观装饰灯、显示屏、汽车尾灯等五个发展阶段，特别是显示屏的应用发展更是取得了长足的进步；2003年之后LED背光源应用产品进入了大发展的时期，首先是便携式电子产品的背光源(如手机背光源)，紧接着是笔记本电脑、液晶显示器及液晶电视等大尺寸LCD面板背光源的广泛应用，又一次将LED的商业应用领域带入了一个新的时代，伴随着大功率白光LED的诞生，LED商业应用进入了下一个快速发展的通道，汽车照明灯和通用白光照明成为这个时期的发展热点。

    国内形成“三足鼎立”应用之势

    LED应用市场未来将呈现照明、显示屏和背光源“三足鼎立”之势。

    中国LED应用市场各个发展阶段的“领衔”产品领域，代表着目前以至相当一段历史时期中国LED行业的发展轨迹和运作模式，LED应用市场将现，LED照明、LED显示屏和LED背光源“三足鼎立”之势业已形成。它们的现状与未来能够很大程度地反映出未来中国LED应用领域的发展之路。

    LED显示屏是LED最早的应用之一，其发展也随着LED技术的不断进展发生着改变。上世纪80年代后期，随着LED在发光波长范围和性能方面大大提高，开始形成平板显示产品即LED显示屏，以可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、性价比高、使用成本低等特点，迅速成长为平板显示的主流产品，也成为LED产业链中下游领域一项重要的应用。目前，LED显示屏应用比较集中的领域主要包括：证券交易、金融信息显示；机场航班动态信息显示；港口、车站旅客引导信息显示，体育场馆信息显示，道路交通信息显示，调度指挥中心信息显示，餐饮、医院、商场等服务领域的信息显示，广告新媒体；文艺演出及展览场馆等。

    目前，全球的LED大屏幕产业处于一个高速增长的阶段，特别是近年来在节能降耗的潮流驱动下，LED技术进一步得到广泛应用，全球市场容量每年将保持15%以上的速度增长。LED显示屏作为平板显示的主导产品之一，有可能成为未来平板显示的代表性产品。

    我国的LED显示应用市场从上世纪90年代后期一直保持着增长的势头，1998年-2000年间，年增长率基本在30%以上。2000年-2006年，每年的增长幅度在15%左右，2007年增幅在40%以上。2008年至今，我国LED显示屏行业继续保持飞速发展，在设计理念、技术创新、工程规模、显示效果等诸多方面步入新的阶段。2009年，中国LED显示屏市场规模约为103.23亿元。预计2010年中国LED显示屏市场规模将增长到128.54亿元，同比增速24.52%。预计2013年，中国LED显示屏市场规模将增长到240.94亿元，比2009年接近翻番。

    与全球相比，我国LED全彩显示屏发展历史较短，但是发展速度极快。尤其在2008年奥运会、新中国成立60周年庆典及2010年世博会等重大场合，LED全彩显示屏的成功应用充分显示了产品优势和行业成熟度。

    由于LED全彩显示屏的低耗、节能、亮度高、显示效果优异等综合优势，正快速取代灯箱、霓虹灯和磁翻板等传统户外媒体，以及单、双色LED显示屏。未来各类大型户外媒体、广告、体育场馆、公共交通、大型剧院、展会、演唱会等领域对全彩显示屏的应用需求将持续高速增长，市场潜力巨大。根据中国光学光电子行业协会的预计，2010年至2013年中国LED全彩显示屏市场年均增长率将稳定在30%左右，到2013年，中国LED全彩显示屏市场规模预计达到187.93亿元，占中国LED显示屏市场规模的约78%。

    随着LED背光应用的不断普及和推广，LED背光源取代传统光源是一个必然的趋势，LED背光应用将极大地推动LED产业的发展。LED背光源市场可分为两大类：第一类是中小尺寸背光源，如笔记本电脑、监视器、手机等；第二类是大尺寸背光源，如平板电视。在中小尺寸领域，LED背光源已占据较大优势，2009年LED背光源在笔记本市场的渗透率已超过50%，预计2010年将会达到80%以上。在大尺寸背光领域，则以液晶电视应用为代表，并越来越受到消费者的青睐，预计2010年LED背光源在液晶电视市场的渗透率将达到近20%。

    节能环保释放LED应用潜力

    在环保、节能潮流下，LED照明产业规模正在以每年30%的速度飚升。

    由于全球照明用电量高居全年总用电量20%，其中多达90%的电能被转换成热能消耗，既不节能也不经济，在环保、节能的考虑下，LED照明已快速成为颇受关注的技术和产业。同时，各国政府积极制定环保法规，在市场与法规双重利益刺激下，全球LED产业规模呈快速增长之势。

    2010年全球LED照明产值占整体照明市场比重约3.8%，预计2011年全球LED照明渗透率将可超过10%以上，而LED照明使用颗数也将由2010年的48亿颗，增至2011年的124亿颗，显见2011年LED灯泡取代传统白炽灯的效应开始显现。

    LED器件的技术进步直接导致了应用领域的扩张，国内LED应用市场位列前四名的领域(LED显示屏、LED指示灯、LCD背光源以及手机键盘和相机闪光灯)，其格局已悄然发生了变化，后来者居上的是LED景观装饰照明和各种LED照明，它们所占的份额都超过了前两年遥遥领先的LCD背光源，然而LED显示屏的应用仍然占居着应用领域的“主导地位”这就是目前国内的LED应用市场格局。

    目前，国内LED较为成熟的应用领域为建筑景观、大屏幕显示、交通信号灯、家电数码显示与指示灯、汽车灯、特种照明灯、手机、数码相机、电脑、电视机的中小尺寸背光等领域。按2008年LED产品在以上各主要应用领域的销售额的分布统计来看，其中建筑景观仍为我国LED最大的应用领域；LED显示屏与家电显示占27%的市场份额，成为国内LED第二大应用领域；手机、电脑笔记本等中小尺寸背光源占22%的市场份额，成为第三大类应用领域。其他如交通信号灯、汽车灯、特种照明灯等各类应用的市场份额也在稳步发展，这些方兴未艾的应用均为LED产业的发展创造了良好的市场空间。预计2010年到2015年的年均复合增长率预计可达到40%，2015年产业规模达到5000亿元以上。