人类历史上最环保的光源
Light Emitting Diode，即LED，全称发光二极管。LED 是一种新型半导体固体发光器件，其利用固态半导体芯片作为发光材料，
在两端加上正向电压时，半导体中的载流子发生复合引起光子发射从而产生光。
不同材料制成的LED 会发出不同波长的光，从而形成不同的颜色。
LED 具有能耗低、体积小、寿命长、无污染、响应快、驱动电压低、抗震性强、色彩纯度高等特性，被誉为新一代照明光源及绿色光源。
LED 如今已出现在我们生活的各个角落，成为现代生活不可或缺的一部分。
如各种消费类电子产品，家用电器、玩具、仪器等的状态指示灯；各种道路交通指示灯；
机场、车站等地的大型平板显示器以及随处可见的巨型广告牌等等。
近年来随着技术的不断进步特别是蓝光发光二极管的出现，使得白光LED 随即变得可行，
随之不同种类及功能多样的LED 照明灯具被相继开发出来，使得白光LED 在照明领域的前景变得无限广阔。
LED 发光原理
可见光波谱图
根据亮度的不同，可将LED 划分为普通亮度的LED 和高亮度的LED。
其中普通亮度LED 主要由GaP、GaAsP 及AIGaAs 等材料制成，主要包括红、橙、黄光产品；
高亮度LED 主要由AIGaInP 及GaN 等材料制成，主要包括红、橙、黄、绿、蓝及白光产品。
不同材料及亮度的LED 对应于不同的应用领域，近年来，基于GaN 及AIGaInP 材料的高亮度LED 逐渐成为LED 产业发展的主流。
普通亮度LED 和高亮度LED 比较
芯片、封装、应用构成LED 产业链的底座
LED 产业链包括上游衬底制作、外延片及芯片制造，中游封装以及下游应用等五个环节，
其中产业链上游的LED 外延片与芯片制造环节是全产业链的关键环节。
LED 产业链
数据来源：乾照光电
LED 衬底是生产LED 外延片的主要原材料，目前LED 衬底材料主要有四种，分别是蓝宝石、SiC、Si 及GaAs，
其中蓝宝石、SiC 及Si 应用于生产蓝、绿光LED，GaAs 应用于生产红、黄光LED。
LED 外延生长是指在LED 衬底上利用各种外延生长法（如LPE、MOCVD、MBE等）形成半导体发光材料薄膜从而制成LED 外延片的过程。
此环节是LED 生产过程中对生产设备及技术工艺要求最高的环节，LED 外延片的品质对下游产品的质量具有重要影响，
目前生产高亮度LED 外延片的主流技术是MOCVD（金属有机化学气相淀积法）。
LED 封装是指将外引线连接至LED 芯片电极，形成LED 器件的环节。封装的主要作用在于保护LED 芯片与提高光提取效率。
LED 应用环节是针对各类市场需求利用LED 器件制成面向终端用户的LED 应用产品，
如指示灯、显示屏、LCD 背光源、LED 照明灯具等，此环节技术主要体现在系统集成方面，技术面较宽，呈现多样化特征。
照明市场保持稳定，直显和背光领域蓬勃发展
LED 下游应用领域分为照明、显示、背光三个场景，照明领域近几年需求基本保持稳定，
LED 灯源已经在照明领域取得了较高的渗透率，而在直显和背光领域，尤其是Mini/Micro LED 仍处蓬勃发展阶段。
LED 照明具有高能效、高可靠、高环保等特点使其在全球范围内替代传统照明方式
1、高能效：和白炽灯相比，LED 灯仅消耗1/5~1/8 能量便可以发出相同强度的光线，避免了大量能力转化为热能而不是光能。
2、高可靠：白炽灯的使用寿命通常为1000 小时，LED 灯的平均寿命可以达到25000 小时。
此外，LED 灯的使用寿命比卤素灯长8 倍，比荧光灯长2.5 倍。长寿命节约了更换和维护成本。
3、高环保：LED 灯不含汞灯有害物质，在生产和回收环节更加环保。
几种常见照明技术的对比
数据来源：HomElectrical
根据Trendforce 统计，全球目前所有照明解决方案中，LED 灯和灯具使用占比超过70%，LED 已经成为照明市场的主流应用产品，
一方面得益于其优异的性能表现，另一方面由于各国政府均纷纷颁布相关的节能减排政策，极大推动了LED 灯的普及。
我国从2008 年启动中央财政专项资金，补贴推广节能灯，逐步淘汰在用白炽灯和其他低效灯具。
2013 年我国开始实施财政补贴LED 产品的推广，大大促进了国内节能灯龙头企业公司从传统产品向LED 产品转化的节奏，
LED 照明市场迎来了蓬勃发展的阶段，根据Statista 估计，2025 年LED 照明在全球渗透率有望达到76%，2030 年有望达到87%。
虽然新增安装带来的渗透率提升放缓，但2024 年起二次更换的LED 灯将在需求中扮演更重要的角色，
Trendforce 预计今年将有57.88 亿颗LED 灯来自二次更换需求，LED 照明市场有望在未来几年平稳发展。
全球照明解决方案中LED 渗透率及预测
数据来源：Statista
全球LED 照明新增安装和替换需求预测（单位：百万颗）
数据来源：Trendforce
从数量上来看，二次更换需求可能带来LED 灯珠的新增长曲线；
价格端，LED 照明芯片在2018 年之前经历了快速的下降，2017 年末LED 灯珠价格较2012 年初下降了68%，
LED 灯价格下降的本质在于技术进步，制造厂商可以用更小的LED 芯片获得相同的亮度，自2010 年期LED 平均每年6lm/W-8lm/W 的速度提升。
从单位流明（亮度）所需要的成本来看，芯片价格下降的速度和灯珠相近，2017 年末每千流明的LED 成本较2012 年初下降69%。
近几年LED 照明芯片的价格波动不大，整个市场的产值主要跟随销量在波动。
Trendforce 预测2026 年全球照明LED 灯珠市场产值有望达到111 亿美元，2021~2026 年复合增速为8.4%。
