白光LED是LED家族中最后一个问世的，它的诞生是LED生产中一个重要的突破，它将成为新的照明光源，其中包括TFT-LCD背光、家用照明、闪光灯。

白光是复合光，可以用红、绿、蓝(R、G、B)三基色LED混合成白光。1995年前后生产的一种集成LED白光灯(或称全色LED灯)由2个高亮度蓝光LED、15个绿光LED及5个红光LED组成。这种白光LED灯尺寸大、白光纯度不高、发光效率也不高。但这种三基色灯用单片机来控制可发出七色光及白光的变色灯，可用于娱乐场所，增加节日气氛。另外，采用RGB三种管芯组成的RGB LED常用于手机的变色背光。

在上世纪末，可能受荧光灯的启发，人们在高亮度蓝光LED管芯上加一层荧光粉，用蓝光激发荧光粉发出白光的白光LED。采用不同的荧光粉，可发出冷白光(色温为4500-10000K)及暖白光(色温为2850-3800K)的白光LED。目前，白光LED的发光效率大都已超过30lm/W，某些产品已超过50lm/W的水平，它给用于照明的LED灯泡创造良好的条件。

在2005年，业界开发成功了无荧光粉、Φ5透明树脂封装的白光LED。该白光LED采用蓝宝石(Al2O3)为衬底，采用InGaN工艺技术制成。在IF为20mA时，发光强度为700-1200mcd，为LED的普及应用奠定了基础。

TFT-LCD背光照明

目前，CCFL是大尺寸LCD产品中应用最广泛的背光技术。虽然从技术上来说CCFL已经相当成熟，无论是性能还是稳定性都久经考验。但在NB产品、大尺寸LCD-TV产品日益强调轻薄短小、更高的色彩表现和更强的环保特性趋势下，逐渐显示出强大的应用前景。LED背光技术的优势主要表现在：

（A）使用寿命长
在发光寿命方面，LED背光技术将CCFL远远抛在后面。普通的CCFL背光源一般的使用寿命在3万小时左右，一些顶级的CCFL背光的发光寿命也不过在6万小时左右。这样的寿命对于频繁使用的用户来说意味着使用2-3年后LCD的亮度就将会明显下降，许多LCD产品在使用几年后屏幕就会发黄、亮度明显变暗，而不得不更换LCD的CCFL背光模组。而LED背光则完全没有这样的问题，现阶段白色LED背光的寿命已经高达10万小时。每天连续使用10个小时，可以连续用上27年，即使24小时不间断使用，这样的寿命也足够使用5年！而且还有再次提升的潜力。

B、丰富的色彩表现力
在色彩表现力方面，LED背光也远胜于CCFL。原有的CCFL背光由于色纯度等问题，在色阶方面表现不佳。这就导致了LCD在灰度和色彩过渡方面不如CRT。更重要的是，冷阴极荧光灯色域较为狭窄，会严重影响在LCD显示器上显示的色谱，导致几乎所有的LCD显示器都无法达到平面印刷的Adobe RGB色域标准。据测试，采用CCFL背光只能实现NTSC色彩区域的78%，近期少数面板厂商采用CCFL技术最高能够达到92%NTSC，后续提升空间不大，而LED背光却能轻松地获得超过100%的NTSC色域表现。在色彩表现力和色阶过渡方面，LED背光也有显着的优势，其色彩表现力强于CCFL背光源，色彩还原好，可对显示色彩数量不足的液晶技术起到很好的弥补作用。

C、体积缩小
LED作为LCD背光会带来哪些好处呢？首先，采用LED背光的LCD的体积将进一步缩小。LED背光源是由众多栅格状的半导体组成，每个“格子”中都拥有一个LED半导体，这样LED背光就成功实现了光源的平面化。平面化的光源不仅有优异的亮度均匀性，还不需要复杂的光路设计，这样一来LCD的厚度就能做得更薄，同时还拥有更高的可靠性和稳定性。更薄的液晶显示面板意味着笔记本电脑拥有更佳的移动性。例如，2005年10月SONY就推出了11.1英寸，使用白光LED的VAIO笔记型计算机TX系列，采用了厚度仅有4.5mm的LED背光液晶显示屏，使NB重量下降到1.26公斤，且屏幕厚度也降到仅4.5mm，整体NB厚度更下降16%到21mm，亮度也增加30%，且由于使用白光LED也使电池续航力大幅提升。

对于背光模块厂来说，LED背光模块在结构上，主要的差异点在于LGP的改变。使用CCFL时，由于受限于CCFL管径1.8mm，LGP入光侧必须维持2.0mm左右，而成为一个楔形的板(斜式导光板，即导光板两边厚度不一)，这使得NB面板没有办法做得很薄。使用LED作背光源时，原来LGP之厚度限制已不存在，可以让整个LGP厚度均匀且变薄，再加上玻璃的厚度约可从0.5mm降为0.3mm，因此可以满足NB对于轻薄短小的追求。

开发NB用LED背光源，面临的最大瓶颈，仍在于如何让导光板的厚度变薄。一般导光板厚度多在2mm以上，而Sony以0.6mm厚度的导光板使用为主，因此背光厂商正积极开发更薄的导光板。

D、亮度和白平衡控制
实现LED功率控制很容易，不像CCFL的最低亮度存在一个门槛。因此，LED的亮度调整范围大，无论在明亮的户外还是全黑的室内，用户都很容易把显示设备的亮度调整到最悦目的状态；LED背光可以调整白平衡，同时保证整体对比度。当用户的视频源在计算机和DVD机间切换时，可以轻松在9600K和6500K间调整白平衡，而且不会牺牲亮度和对比度。

E、均匀性
冷阴极荧光灯属于管状光源，要将所发出的光均匀散布到面板的每一个区域就需要相当复杂的辅助组件，屏幕的厚度也难以控制。而且随着面板的增大，必须使用多条光源，这就要求来自这些CCFL的光还必须匹配。同时，CCFL背光源的能量利用效率低下。在光能从背光到屏幕的传输过程中，光能量损耗情况非常严重，最终大约有6%的光能可被真正利用。

为了实现更高的亮度和对比度，厂商必须提高光源的输出功率或增加灯管数目，而这样带来的后果就是整机功耗上扬。这对于桌面型LCD显示器或液晶电视不会有多大的影响，但对笔记本LCD屏幕影响很大。LED可以为大尺寸屏幕提供连续面阵光源。LED是一种平面状光源，最基本的发光单元是3-5mm边长的正方形封装后，所需的辅助光学组件可以做得非常简单，极容易组合在一起成为既定面积的面光源，具有很好的亮度均匀性。

另外，LED使用的是5-24V的低压电源，十分安全，供电模块的设计也颇为简单；LED光源没有任何射线产生，也没有水银之类的有毒物质，可谓是绿色环保光源；平面状结构让LED拥有稳固的内部结构，抗震性能很出色。

LED背光技术就象许多新型技术一样拥有许多诱人的优点，但LED要想占据大尺寸LCD背光源的主流，目前还需要解决一些技术难点，如功耗、成本、一致性等。

A、发光效率
CCFL仍是发光效率最高的主流光源技术，与之相比，LED的发光效率较低。作为背光源的LED器件以白光类型居多，而白光LED器件在开始时发光效率不高，致使屏幕亮度普遍偏低。比如在当前的LED技术中，不论屏幕的制造商是谁，LED组件的亮度都各不相同。目前CCFL冷阴极荧光灯的发光效率可达到50-100lm/W，而白光LED器件在刚起步时发光效率仅为20lm/W甚至更低。不过，现在全球有大量的企业从事相关研究，该领域的技术进展非常迅速，白光LED的发光效率以每年提高60%的幅度提升，到目前为止，白光LED器件的发光效率突破50lm/W，开始达到实用化水平。而业界希望在2007年之前，将白光LED的发光效率提高到75lm/W的高水平。

B、一致性
用LED作为背光源存在白光的一致性问题，这比起CCFL是个劣势。RGB LED背光源时间一久会产生色移波长会随温度变化，产生不同颜色。这一问题导致了颜色偏移、不一致的色纯度和质量低劣的真“白色”，这就注定LED在开始时并不适合作为LCD显示器的背光源。为了消除这一问题，LED制造商们将芯片“分区”或分解成具有近似颜色和亮度的区块。这种处理有一定的帮助，但仍有不足、亮度和颜色中仍然存在偏移。厂商最新又研发了彩色校正电路，通过对逐个像素的控制，可以将颜色和亮度上的偏差控制在合理的范围内。

C、成本高
成本太高、价格昂贵，同等尺寸的背光源，LED是CCFL价格的4倍。对于目前价格竞争激烈的市场而言，让厂家有些望而却步。只有索尼为了图像质量不计成本。当然，随着工艺的成熟和生产规模的增加，LED背光的成本会逐步下降。

尽管LED优点多多，但短时间内还难以普及，比如LED背光源系统的成本要高于冷阴极荧光管。目前LED背光模组零组件的价格为CCFL的5倍左右，屏幕尺寸越大，采用LED背光技术的成本就越高。东芝U100之所以采用这种显示技术，完全在于它只是东芝笔记本20周年纪念品才被应用。

值得欣慰的是，LED产业也存在类似微处理器产业中的“摩尔定律”——Haitz定律，以安捷伦（LED领域领导厂商）的前任技术科学家Roland Haitz命名。其内容是LED的价格每10年将为原来的1/10，性能则提高20倍。如果这个定律能够不断应验，而随着产能的增加，LED背光源的成本将快速下滑。预计到未来一两年LED背光的售价可降到CCFL背光的2倍左右，距离大规模普及仅有一步之遥。

家用LED照明

家用照明灯主要是白炽灯、荧光灯(日光灯)及节能荧光灯。目前，国内已能生产1-3W由Φ5白光LED组成的白光LED灯泡(外形与白炽灯泡相同，球形外壳用透明塑料做成，直径约60mm，灯头用E27螺纹灯头)，其发光效率η超过35lm/W。2-3W的白光LED灯泡亮度与25W白炽灯泡差不多。另外，目前也能够生产出12W白光LED的日光灯管，其光通量超过500lm，发光效率超过40lm/W。这两种白光LED做成的灯寿命都超过50000h。这两种灯都是用超高亮度Φ5小功率白光LED做成，目前售价较高，且尚未上市。

可见，从节电方面比较，同样使用了50000h，白炽灯要用1250度电，而3W的白光LED灯只要250度电，相差1000度电。如果全国有1亿只3W白光LED灯替代了25W白炽灯泡，则在50000h的使用时间中可节省1000亿度电。另外，从经济方面来比较，用1个3W白光LED灯点了50000h，总的花费是209元，若用25W白炽灯泡需花费688.4元，相差479.4元。

当然，由于白炽灯自发明以来已有150年历史，白光LED灯泡生产才几年。目前在市场上只有白光LED手电筒、白光LED矿灯等少数产品，家用白光LED灯泡目前还没有上市，而且目前只能生产小功率的灯泡，在亮度方面还不如节能荧光灯亮，且价位还较高，普通家庭还难以接受。不过，若考虑使用寿命、省电效率及环保节能等要素，LED照明设备还是有其应用价值的。

随着半导体材料及工艺技术的进步，生产量的增加，LED照明灯的性能会进一步地提高，价格也会不断地下降，并可能在3-5年后逐步地进入千家万户，成为大家节电、明亮的新选择。

闪光灯

数码相机正逐渐替代用胶卷的相机，在数码相机中采用超高亮度的白光LED替代了传统的氙灯。采用超高亮度的白光LED作闪光灯不仅电路简单、尺寸小、耗电省，而且无须充电时间。例如，前面提到的1W白光LED XL7090WHT，它在用作闪光灯时，700mA的脉冲电流时其典型光通量为98lm。