利用半导体pn结作为发光源的二极管(LED)问世于20世纪60年代初，1964年首先出现红色LED，之后出现黄色LED。直到1994年蓝色、绿色LED才研制成功。1996年由日本Nichia公司（日亚）成功开发出白色LED。

  LED以其固有的特点，如省电、寿命长、耐震动，响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域，在我们的日常生活中处处可见，例如家用电器、电话机、仪表照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。但由于其亮度差、价格昂贵等条件的限制，无法作为通用光源推广应用。
 

  近几年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步和新材料（氮化物晶体和荧光粉）的开发和应用，各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人断言，高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后最伟大的发明之一，LED将成为第四代照明光源。

  LED的基本特征是：

  1．发光效率高

  LED经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12～24Lm／W，荧光灯为00～70Lm/W，钠灯为90～140Lm/W，大部分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到50～200Lm/W，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。目前，世界各国正加紧提高LED光效方面的研究，在不久的将来其发光效率将有更大的提高。

  2．耗电量少

  小功率LED单管功率为0.03～0.06W，采用直流驱动，单管驱动电压1.5～3.5V，电流10～20mA，反应速度快，可在高频操作。同样照明效果的前提下，耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的二分之一。日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯，相当于每年可节约60亿升原油。就桥梁护栏灯为例，同样效果的一支日光灯40多瓦，而采用LED每支的功率只有8W，而且可以变换七彩颜色。

  3．使用寿命长

  采用电子光场辐射发光，灯丝具有发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。而LED灯体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。LED灯具使用寿命可达5～10年，可以大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯之苦。

  4．安全可靠性强

  发热量低，无热辐射，冷光源，可以精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。内置微处理系统可以控制发光强度，调整发光方式，实现光与艺术结合。

  5．有利于环保

  LED为全固体发光体，耐震、耐冲击、不易破碎；废弃物可回收，没有污染；光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便、薄短的小型照明产品，也便于安装和维护。

  节能是考虑使用LED光源的最主要原因。目前虽然LED光源要比传统光源昂贵，但只需使用一年时间，从节能成本上就能收回光源的投资，从而获得4～9年中每年几倍的节能净收益期。且随着LED生产工艺水平的改进和大规模生产，价格将会很快达到人们能接受的程度。