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1962年，美国科学家尼克·何伦亚克（Nick Holonyak Jr.）成功研制出第一颗红色可见光LED，这标志着LED技术从实验室迈向实用化阶段。同年，通用电气、孟山都、IBM联合实验室研制出发红光的砷化镓磷化物（GaAsP）半导体化合物，使可见光发光二极管开启商业化进程。此时LED发出红光（λp = 650nm），在20毫安驱动电流下，光通量仅千分之几个流明，发光效率约0.1流明/瓦。

1965年，首个商用发光二极管诞生，它是由锗材料制成、发出红外光的LED，单价约45美元。不久后，孟山都和惠普推出由GaAsP材料制成的商用红色LED。

1968年，LED研发取得突破，GaAsP器件采用氮掺杂工艺，效率提升至1流明/瓦，可发出红、橙、黄光。

1971年，同等效率的GaP绿色芯片LED面世。70年代，LED因在家庭和办公设备中广泛应用，价格大幅下降。70年代中期，引入元素In和N，使LED能产生绿光（λp = 555nm）、黄光（λp = 590nm）和橙光（λp = 610nm），光效也有所提高。

1972年，黄光LED被发现，LED亮度显著提升。

1980年代，单色LED显示屏出现，多用于车站、银行等场所的指示牌。80年代初，AlGaAsLED问世，发出红光，发光效率达10流明/瓦。

90年代初，发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料研发成功，大幅提高了LED光效，以GaAlInP技术为例，其提供的最佳红色器件性能比当时标准GaAsP器件高10倍。

1990年代初，蓝光LED研发成功，显示屏进入双基色时代（红 + 绿），支持16级灰度，画面开始具备动态效果。

1991 - 2001年，材料技术、芯片尺寸和外形尺寸的进一步发展，使商用LED光通量提高近30倍。1994年，日本科学家中村修二在GaN衬底上研制出第一个蓝色发光二极管，引发GaN基LED研发热潮。

1995年，红、绿、蓝（RGB）三原色LED组合技术成熟，全彩LED屏首次进入市场，可显示数百万种颜色，迅速占领体育场馆和广告领域。

1990年代后期，用蓝光激发YAG荧光粉产生白光的LED被开发出来，但存在颜色不均匀、使用寿命短、价格高等问题。随着技术进步，近年来白光LED发展迅速，发光效率已达38lm/W，实验室研究成果可达70lm/W，远超白炽灯，接近荧光灯。

21世纪00年代，以GaAlInP做成的LED在红、橙区（λp = 615nm）光效达100流明/瓦，GaInN制成的LED在绿色区域（λp = 530nm）光效可达50流明/瓦。LED显示屏像素间距缩小，分辨率大幅提升，室内外大屏得到普及。2007年，iPhone采用LED背光屏，推动消费电子领域技术融合。

21世纪10年代，小间距技术突破1mm，实现4K/8K超高清显示，应用于监控中心、会议室等精细场景；柔性屏问世，开启创意显示新纪元。

技术升级方向包括超高动态范围（HDR）、节能与环保，采用低功耗LED芯片和可回收材料。

智能化融合加速，5G + AI实现实时数据传输与智能内容管理，触控与AR集成应用于教育、零售等场景。LED的发展改变了照明和显示领域，成为连接物理与数字世界的桥梁，未来有望在智能家居、智慧城市等领域发挥更大作用。

LED作为新型照明光源，具有高效、节能、环保等优点。相比传统白炽灯和荧光灯，能显著降低能源消耗、减少碳排放，且寿命长、维护成本低，为城市和家庭照明提供便捷经济的解决方案。

LED因高效、低功耗、长寿命，广泛应用于交通信号灯领域。相比传统光源，其亮度更高、寿命更长，可提高道路交通安全性和可靠性。

LED显示屏具有高亮度、高清晰度、色彩鲜艳等特点，常用于广告牌、舞台背景、体育场馆等场合。随着技术发展，其尺寸和分辨率不断提升，显示效果更加精细。

LED可应用于植物生长灯领域，通过控制光谱和光照强度，调控植物光合作用和生长周期，提高生长效率和品质，为蔬菜、花卉种植及植物工厂提供支持。

LED还应用于汽车照明、医疗设备、安防监控等领域。随着技术发展和成本降低，其应用范围将不断扩大。

LED从偶然发现到成为主流光源，历经多年探索，每次技术突破都推动其从实验室走向大众生活，未来将与新技术深度融合，拓展更多可能。

1. 科学史话 | LED照明发展史，电子科技博物馆；

2. LED显示屏技术进化史：从实验室光点到数字世界的视觉革命，LED屏博士；

3. 《LED人生：让历史告诉未来》，梁红兵著，机械工业出版社于2012年10月出版；

4. 《LED照明——第三次照明革命》，欧阳东著，中国建筑工业出版社于2015年出版；

5. 《LED照明应用技术》，法国学者帕特里克·莫蒂尔撰写、机械工业出版社于2011年出版。

1. 材料劣化：环氧树脂等封装材料在光照和温升下光透过率下降，导致光效降低。

2. 腐蚀：水汽渗入封装内部，导致引线变质、PCB铜线锈蚀或芯片表面漏电。

3. 气泡残留：封装过程中材料内部残留气泡，加速腐蚀或导致机械应力集中。

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