在全球?qū)箿厥倚?yīng)、環(huán)保熱潮下,，LED替代光源發(fā)展也出現(xiàn)跳躍性發(fā)展,，不但延續(xù)LED光源本身環(huán)保、壽命長,、體積小優(yōu)點,，加上日益成熟的高亮度、高功率LED技術(shù),，更讓LED取代日常光源的可用性大幅提升,，成為目前節(jié)約能源、替代高耗能光源的首選...

　　LED光源具備多項環(huán)保優(yōu)勢,，但早期產(chǎn)品在散熱處理與高亮度設(shè)計方面,，仍存在某些技術(shù)瓶頸無法突破，但在LED芯片制程持續(xù)改善下,，現(xiàn)有照明用LED的亮度輸出流明更趨近于日常照明需求,，加上IC固態(tài)形式的元件設(shè)計，讓LED的光源設(shè)計增加更多應(yīng)用彈性與優(yōu)勢,。

　　尤其是LED光源不易損壞,、壽命長的優(yōu)點，若不計單組成本問題,，相較于傳統(tǒng)高耗能的鎢絲燈(白熾燈)/鹵素燈/高壓鈉燈,、有汞污染疑慮的CCFL螢光燈具，LED是表現(xiàn)相當優(yōu)異的替代性光源新選擇,。

　　但為了因應(yīng)不同日常照明應(yīng)用,，還須針對發(fā)光效率、光形,、散熱設(shè)計與整體使用成本等多項應(yīng)用問題,，持續(xù)改善LED的產(chǎn)品設(shè)計，讓LED照明更具實用價值,，而不再只是展現(xiàn)環(huán)保訴求的裝飾品,。

80W高亮度LED可具備6,400~8,000流明亮度，燈具可達100lm-W,，元件壽命超過50,000小時,。

　　LED照明光源，因本身元件的材料特性差異,，加上發(fā)光原理異于傳統(tǒng)照明設(shè)備,，若未加處理光形與改善照明質(zhì)量,，欲直接以LED取代一般日常應(yīng)用的光源，仍有多項限制,，尤其是演色性,、照明光形、照明顏色,、電源轉(zhuǎn)換效率...等關(guān)鍵問題,，都需要透過芯片的制程改善或是燈具的光學(xué)物理設(shè)計強化，進一步滿足一般照明的需求,。

　　LED固態(tài)照明仍存在成本偏高問題

　　在實際的照明應(yīng)用市場,，LED固態(tài)照明本身仍存在高單價、高成本限制,，想要在短時間內(nèi)加速LED照明應(yīng)用普及,，相關(guān)業(yè)者仍須在元件成本、制作技術(shù),、驗證標準...等關(guān)鍵項目,，逐一改善成本效率,。

　　而在生產(chǎn)技術(shù)方面,，還得讓最終產(chǎn)品于色溫表現(xiàn)、演色性和光電轉(zhuǎn)換效率進行規(guī)格強化與性能提升,，同時還要改善AC-DC電源轉(zhuǎn)換,、高功率驅(qū)動控制、光源散熱和光形處理等相關(guān)技術(shù),，這些都是LED照明技術(shù)能否快速普及的重要關(guān)鍵,。

高亮度LED較一般傳統(tǒng)高亮度鹵素燈、鈉燈具備更長使用壽命,，可制成戶外用燈具,，節(jié)省維護成本

　　前面也有提到，LED照明光源的設(shè)計必須先改善照明模塊的散熱設(shè)計,，散熱機制的集成是LED照明產(chǎn)品能否維持長壽命,、低光衰的關(guān)鍵。例如,，采用COB LED多晶燈板,，將LED芯片固定在印刷電路板之上，LED芯片可直接透過PCB接觸增加熱傳導(dǎo)效率,，進而改善LED照明應(yīng)用常見的散熱問題,。

　　LED載板設(shè)計形式 可改善元件散熱效率

　　為了因應(yīng)高功率、高亮度的照明應(yīng)用設(shè)計,，原有的PCB載版會改采金屬核心的PCB材料來增加LED元件的散熱效率,，因為驅(qū)動過程所產(chǎn)生的熱,，均可藉由PCB的金屬核心來降低熱阻抗，進而強化散熱表現(xiàn),。

　　金屬核心PCB多使用MCPCB(Metal 酷睿 Printed Circuit Board)來降低載板熱阻設(shè)計,，而MCPCB為求降低成本，多選用鋁為載板核心,，具成本低廉,、散熱能力佳及更好的抗腐蝕特性。

　　LED要獲得日常光源大量應(yīng)用的優(yōu)勢,，就必須深入發(fā)展芯片的核心技術(shù),，其中影響LED元件發(fā)光特性、效率的關(guān)鍵更在其基底材料與長晶的技術(shù)差異,。LED基底材料除傳統(tǒng)藍寶石基底之外,，矽、碳化硅,、氧化鋅,、氮化鎵...等都是目前LED的應(yīng)用重點。而薄膜芯片技術(shù)則是開發(fā)高亮度LED芯片的重點技術(shù),。

　　Thin film重點在減少晶粒的側(cè)向光耗損,，搭配底部反射面集成，可將芯片本身97%由電產(chǎn)生的光輸出直接自LED正面輸出,，避免光耗損,，如此自然可提高LED的單位發(fā)光效率。除提高LED芯片的光電效率外,，亦可透過改變芯片結(jié)構(gòu),，如芯片表面粗化設(shè)計，透過多重改善電光效率制程方法,，進行產(chǎn)品改良,。

　　利用封裝技術(shù) 全面強化LED元件照明性能

　　在高功率LED封裝技術(shù)方面，可分單顆芯片封裝,、多芯片集成封裝,、芯片板封裝...等項目，透過改善封裝技術(shù),，則可讓LED發(fā)光效率,、散熱、產(chǎn)品可靠度獲得全面性的改善,。

　　單顆芯片封裝應(yīng)用方面,，可利用封裝來改善發(fā)光效率、散熱熱阻，或開發(fā)SMT形式量產(chǎn)元件,，另在封裝階段還能利用螢光粉體混入封裝體的處理手段,，改善LED的輸出色溫，或是控制LED的照明光色與提升照明質(zhì)量,。

高亮度LED燈具模塊,，可用單顆高功率LED達到30W~120W驅(qū)動

　　除晶粒本身的制程或是利用封裝設(shè)計來改善之外，LED燈具的設(shè)計形式或搭配光學(xué)透鏡,，皆可利用光學(xué)物理特性來改善產(chǎn)品質(zhì)量,。例如，LED搭配光學(xué)矽膠封填即可使元件具備較大的照明光束角度,，而經(jīng)過封裝處理的元件也能搭配二次光學(xué)透鏡強化底部反光杯的設(shè)計形式,，大幅強化LED元件的光學(xué)特性。

　　在眾多高亮度照明用的LED設(shè)計方案中,，也有采用大量LED元件利用平面排布的形式,，以數(shù)量來達到增加燈具光輸出的效果，而在LED元件封裝上也是同樣道理,，將多個LED芯片1次封裝在載板平面,，也是LED照明應(yīng)用的常見設(shè)計方案。