De tidligste GaP- og GaAsP-homojunction-røde, gule og grønne LED-lampene med lav lyseffektivitet på 1970-tallet har blitt brukt på indikatorlys, digitale og tekstskjermer. Fra da av begynte LED å gå inn i forskjellige bruksområder, inkludert romfart, fly, biler, industrielle applikasjoner, kommunikasjon, forbrukerprodukter, etc., og dekker ulike sektorer av den nasjonale økonomien og tusenvis av husholdninger. I 1996 hadde LED-salget over hele verden nådd milliarder av dollar. Selv om LED-er har vært begrenset av farge og lyseffektivitet i mange år, har GaP- og GaAsLED-er blitt foretrukket av brukere på grunn av deres lange levetid, høye pålitelighet, lave driftsstrøm, kompatibilitet med TTL- og CMOS-digitale kretser og mange andre fordeler.
I det siste tiåret har høy lysstyrke og fullfarge vært banebrytende temaer innen forskning på LED-materialer og enhetsteknologi. Ultrahøy lysstyrke (UHB) refererer til LED med en lysstyrke på 100 mcd eller mer, også kjent som Candela (cd) nivå LED. Utviklingsfremgangen for høy lysstyrke A1GaInP og InGaNFED er veldig rask, og har nå nådd et ytelsesnivå som konvensjonelle materialer GaA1As, GaAsP og GaP ikke kan oppnå. I 1991 utviklet Toshiba i Japan og HP i USA InGaA1P620nm oransje LED med ultrahøy lysstyrke, og i 1992 ble InGaA1P590nm gul LED med ultrahøy lysstyrke tatt i bruk. Samme år utviklet Toshiba InGaA1P573nm gulgrønn LED med ultrahøy lysstyrke med en normal lysintensitet på 2cd. I 1994 utviklet japanske Nichia Corporation InGaN450nm blå (grønn) LED med ultrahøy lysstyrke. På dette tidspunktet har de tre primærfargene som kreves for fargeskjerm, rød, grønn, blå, samt oransje og gule lysdioder, alle nådd lysstyrken på Candela-nivå, og oppnår ultrahøy lysstyrke og fullfargeskjerm, noe som gjør utendørs full- fargevisning av lysemitterende rør en realitet. Utviklingen av LED i vårt land startet på 1970-tallet, og industrien dukket opp på 1980-tallet. Det er mer enn 100 bedrifter over hele landet, med 95% av produsentene engasjert i postemballasjeproduksjon, og nesten all nødvendig brikke er importert fra utlandet. Gjennom flere "Femårsplaner" for teknologisk transformasjon, teknologiske gjennombrudd, introduksjon av avansert utenlandsk utstyr og noen nøkkelteknologier, har Kinas LED-produksjonsteknologi tatt et skritt fremover.

1、 Ytelse av LED med ultrahøy lysstyrke:
Sammenlignet med GaAsP GaPLED har rød A1GaAsLED med ultrahøy lysstyrke høyere lyseffektivitet, og lyseffektiviteten til transparent lavkontrast (TS) A1GaAsLED (640nm) er nær 10lm/w, som er 10 ganger større enn rød GaAsP GaPLED. Den ultrahøye lysstyrken InGaAlPLED gir de samme fargene som GaAsP GaPLED, inkludert: grønn gul (560nm), lys grønn gul (570nm), gul (585nm), lys gul (590nm), oransje (605nm) og lys rød (625nm) , dyp rød (640nm)). Ved å sammenligne lyseffektiviteten til det transparente substratet A1GaInPLED med andre LED-strukturer og glødende lyskilder, er lyseffektiviteten til InGaAlPLED-absorberende substrat (AS) 101m/w, og lyseffektiviteten til transparent substrat (TS) er 201m/w, som er 10 -20 ganger høyere enn for GaAsP GaPLED i bølgelengdeområdet på 590-626 nm; I bølgelengdeområdet 560-570 er det 2-4 ganger høyere enn GaAsP GaPLED. Den ultrahøye lysstyrken InGaNFED gir blått og grønt lys, med et bølgelengdeområde på 450-480nm for blått, 500nm for blågrønt og 520nm for grønt; Lyseffektiviteten er 3-151m/w. Den nåværende lyseffektiviteten til lysdioder med ultrahøy lysstyrke har overgått den for glødelamper med filtre, og kan erstatte glødelamper med en effekt på mindre enn 1 watt. Dessuten kan LED-arrayer erstatte glødelamper med en effekt på mindre enn 150 watt. For mange applikasjoner bruker glødepærer filtre for å oppnå røde, oransje, grønne og blå farger, mens bruk av lysdioder med ultrahøy lysstyrke kan oppnå samme farge. De siste årene har LED-lys med ultrahøy lysstyrke laget av AlGaInP- og InGaN-materialer kombinert flere (røde, blå, grønne) LED-brikker med ultrahøy lysstyrke sammen, noe som muliggjør ulike farger uten behov for filtre. Inkludert rødt, oransje, gult, grønt og blått, har deres lyseffektivitet overskredet den for glødelamper og er nær den for fremre fluorescerende lamper. Den lysende lysstyrken har overskredet 1000 mcd, noe som kan møte behovene til utendørs allværs- og fullfargeskjerm. Den store LED-fargeskjermen kan representere himmelen og havet, og oppnå 3D-animasjon. Den nye generasjonen røde, grønne og blå lysdioder med ultrahøy lysstyrke har oppnådd enestående

2、 Bruk av LED med ultrahøy lysstyrke:
Bilsignalindikasjon: Bilindikatorlysene på utsiden av bilen er hovedsakelig retningslys, baklys og bremselys; Interiøret i bilen fungerer hovedsakelig som belysning og display for ulike instrumenter. LED med ultrahøy lysstyrke har mange fordeler sammenlignet med tradisjonelle glødelamper for bilindikatorlys, og har et bredt marked i bilindustrien. LED tåler sterke mekaniske støt og vibrasjoner. Gjennomsnittlig MTBF-levetid for LED-bremselys er flere størrelsesordener høyere enn for glødepærer, og langt over levetiden til selve bilen. Derfor kan LED-bremselys pakkes som en helhet uten å vurdere vedlikehold. Gjennomsiktig substrat Al GaAs og AlInGaPLED har betydelig høyere lyseffektivitet sammenlignet med glødelamper med filtre, noe som lar LED-bremselys og blinklys fungere ved lavere kjørestrømmer, vanligvis bare 1/4 av glødepærene, og reduserer dermed avstanden biler kan kjøre. Lavere elektrisk kraft kan også redusere volumet og vekten av bilens interne ledningssystem, samtidig som den reduserer den interne temperaturøkningen til integrerte LED-signallys, noe som tillater bruk av plast med lavere temperaturmotstand for linser og hus. Responstiden til LED-bremselys er 100 ns, som er kortere enn for glødelys, noe som gir mer reaksjonstid for sjåførene og forbedrer kjøresikkerheten. Belysningen og fargen på de eksterne indikatorlysene på bilen er tydelig definert. Selv om den interne lysvisningen til biler ikke kontrolleres av relevante offentlige avdelinger som eksterne signallys, har bilprodusenter krav til farge og belysning av LED. GaPLED har lenge vært brukt i biler, og ultrahøy lysstyrke AlGaInP og InGaNFED vil erstatte flere glødelamper i biler på grunn av deres evne til å møte produsentenes krav når det gjelder farge og belysning. Fra et prisperspektiv, selv om LED-lys fortsatt er relativt dyre sammenlignet med glødelamper, er det ingen vesentlig forskjell i pris mellom de to systemene som helhet. Med den praktiske utviklingen av TSAlGaAs og AlGaInP LED-er med ultrahøy lysstyrke, har prisene gått kontinuerlig ned de siste årene, og omfanget av nedgangen vil være enda større i fremtiden.

Trafikksignalindikasjon: Bruk av lysdioder med ultrahøy lysstyrke i stedet for glødelamper for trafikksignallys, varsellys og skiltlys har nå spredt seg over hele verden, med et bredt marked og raskt økende etterspørsel. I følge statistikk fra US Department of Transportation i 1994 var det 260 000 veikryss i USA hvor trafikksignaler ble installert, og hvert kryss må ha minst 12 røde, gule og blågrønne trafikksignaler. Mange kryss har også ekstra overgangsskilt og varsellys for fotgjengerfelt for kryssing av veien. På denne måten kan det være 20 lyskryss i hvert kryss, og de skal lyse samtidig. Det kan utledes at det er omtrent 135 millioner trafikklys i USA. For tiden har bruken av lysdioder med ultrahøy lysstyrke for å erstatte tradisjonelle glødelamper oppnådd betydelige resultater for å redusere strømtap. Japan bruker omtrent 1 million kilowatt strøm per år på trafikklys, og etter å ha byttet ut glødepærer med lysdioder med ultrahøy lysstyrke, er strømforbruket bare 12 % av originalen.
De kompetente myndighetene i hvert land må etablere tilsvarende forskrifter for trafikksignallys, spesifisere fargen på signalet, minimum belysningsintensitet, romlig fordelingsmønster for strålen og krav til installasjonsmiljøet. Selv om disse kravene er basert på glødepærer, gjelder de generelt for de for tiden brukte LED-trafikksignallysene med ultrahøy lysstyrke. Sammenlignet med glødelamper har LED-trafikklys lengre levetid, vanligvis opptil 10 år. Tatt i betraktning påvirkningen av tøffe utemiljøer, bør forventet levetid reduseres til 5-6 år. For øyeblikket har ultrahøy lysstyrke AlGaInP røde, oransje og gule lysdioder blitt industrialisert og er relativt rimelige. Hvis moduler som består av røde lysdioder med ultrahøy lysstyrke brukes til å erstatte tradisjonelle røde glødesignalhoder for trafikksignaler, kan innvirkningen på sikkerheten forårsaket av plutselig svikt i røde glødelamper minimeres. En typisk LED-trafikksignalmodul består av flere sett med tilkoblede LED-lys. For å ta en 12-tommers rød LED-trafikksignalmodul som et eksempel, i 3-9 sett med tilkoblede LED-lys, er antallet tilkoblede LED-lys i hvert sett 70-75 (totalt 210-675 LED-lys). Når ett LED-lys svikter, vil det bare påvirke ett sett med signaler, og de resterende settene vil reduseres til 2/3 (67 %) eller 8/9 (89 %) av originalen, uten å få hele signalhodet til å svikte som glødelamper.
Hovedproblemet med LED-trafikksignalmoduler er at produksjonskostnadene fortsatt er relativt høye. Med 12-tommers TS AlGaAs rød LED-trafikksignalmodul som et eksempel, ble den først brukt i 1994 til en pris av $350. I 1996 hadde den 12-tommers AlGaInP LED-trafikksignalmodulen med bedre ytelse en kostnad på $200.

Det forventes at prisen på InGaN blågrønne LED-trafikksignalmoduler i nær fremtid vil være sammenlignbare med AlGaInP. Selv om kostnadene for glødende trafikksignalhoder er lave, bruker de mye strøm. Strømforbruket til et glødende trafikksignalhode med en diameter på 12 tommer er 150W, og strømforbruket til et trafikkvarsellys som krysser veien og fortauet er 67W. Ifølge beregninger er det årlige strømforbruket til glødelamper ved hvert veikryss 18133KWh, tilsvarende en årlig strømregning på $1450; LED-trafikksignalmoduler er imidlertid svært energieffektive, med hver 8-12 tommer rød LED-trafikksignalmodul som bruker henholdsvis 15W og 20W strøm. LED-skiltene i kryss kan vises med pilbrytere, med et strømforbruk på kun 9W. Ifølge beregninger kan hvert kryss spare 9916KWh strøm per år, tilsvarende å spare 793 dollar i strømregninger per år. Basert på en gjennomsnittlig kostnad på $200 per LED-trafikksignalmodul, kan den røde LED-trafikksignalmodulen gjenopprette sin opprinnelige kostnad etter 3 år ved å bruke bare elektrisiteten som er spart, og begynne å motta kontinuerlig økonomisk avkastning. Derfor er bruk av AlGaInLED trafikkinformasjonsmoduler, selv om kostnadene kan virke høye, fortsatt kostnadseffektivt i det lange løp.