LED 是一種常用的發(fā)光器件，通過電子與空穴復合釋放能量發(fā)光，可高效地將電能轉化為光能，具有高能效、單色性強、體積小、壽命長等優(yōu)點，被廣泛應用于顯示、照明等場景。50年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識，第一個商用二極管產生于1960年。LED是英文LightEmittingDiode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結構是一塊電致發(fā)光的半導體材料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。
發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為p-n結。在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。當它處于正向工作狀態(tài)時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。
在 LED 顯示技術發(fā)展成熟之前，市場主流顯示技術為 LCD 和 DLP。自最早普及使用的單雙色 LED 顯示屏起，LED 顯示技術在設計、制造、封裝技術不斷迭代的驅動下，先后經歷了單雙色 LED 顯示屏、全彩 LED 顯示屏以及基于更小尺寸發(fā)光芯片的小間距 LED 顯示屏、Mini LED 和 Micro LED 共 5 個技術階段，下游應用場景也從戶外廣告屏、門頭屏擴展到室內超大超寬顯示屏、影院、電視、交通等更多場景。LED 顯示屏發(fā)展路徑如下圖所示：
圖表：LED顯示屏的發(fā)展路徑
數據來源：中研普華產業(yè)研究院整理
隨著全球信息化的不斷加深和顯示技術的不斷創(chuàng)新，顯示已成為信息傳遞的主要渠道之一，其下游應用領域非常廣泛。LED顯示屏作為主要顯示手段之一，被廣泛應用于演藝舞臺、監(jiān)控調度、競技賽事、展覽展示、商業(yè)廣告、虛擬拍攝、慶典活動、會議活動、電視演播、信息發(fā)布、創(chuàng)意顯示、智慧城市等領域。LED顯示屏典型的應用場景介紹如下：
（1）演藝舞臺
近年來，隨著LED顯示技術的進步，在專業(yè)劇場演出、文藝晚會、演唱會、音樂節(jié)等室內外文娛演出中，LED顯示屏等演藝設備作為一種獨特的藝術展示手段，發(fā)揮的效果愈發(fā)重要，已成為演出活動中藝術表現不可或缺的重要組成部分。
（2）監(jiān)控調度
顯示控制在監(jiān)控調度領域主要用于對視頻圖像的持續(xù)采集、清晰化處理、多信號源拼接、低損耗傳輸等。監(jiān)控調度領域的技術面覆蓋廣，涉及現代計算機技術、集成電路應用技術、網絡控制技術、視頻處理及傳輸技術和軟件技術等，最終將所有信息展示在顯示屏上。
（3）競技賽事在單色和雙色LED顯示屏時代，LED顯示屏在體育賽事中的作用僅限于顯示比分、運動員姓名等簡單信息。隨著LED顯示屏技術的發(fā)展，LED顯示屏在體育賽事領域的運用日趨廣泛，具體應用場景包括體育視頻墻、賽場周邊顯示屏、中心懸掛顯示屏等。這些新型的屏幕應用能夠滿足體育賽事遠距離觀看等需求，確保觀眾獲得清晰、鮮明的彩色圖像，并可提供比賽經典鏡頭回放、實時轉播、背景畫面等多種功能。
（4）展覽展示
展覽展示應用場景包括展覽會、展示會等，得益于展示技術的進步，現代化展覽展示活動由過去參觀者被動接收展覽信息發(fā)展到互動式的觀看體驗。LED顯示屏作為一種先進的信息傳播硬件設備，具備顯示面積大、視覺效果豐富多彩的特點，是媒體與高科技顯示技術的結合。而且，LED顯示屏并不僅僅是顯示設備，它同時兼具電視等媒體設備的特性和優(yōu)勢，還擁有更大的創(chuàng)意空間和更廣闊的與受眾溝通的立體空間，可滿足個性化需求，大幅提升展覽效果，充分吸引受眾注意，提升觀賞體驗。
（5）商業(yè)廣告
傳統(tǒng)平面靜態(tài)廣告存在傳遞信息量少、靜態(tài)展示效果有限、內容更新成本較高等缺點。LED顯示屏可實現高質量視頻播放，憑借其視覺效果，可有效提升信息傳遞量，而且具有維護成本低、內容更新快等優(yōu)點，近年來在廣告?zhèn)髅叫袠I(yè)中普及度大幅提升。
（6）虛擬拍攝
近年來小間距LED屏深入廣電產業(yè)市場，已經從單純的終端顯示、演播廳背景屏幕、舞臺演出屏幕，向“更高要求”的“制作級”虛擬拍攝領域挺進。相較于傳統(tǒng)綠幕技術，虛擬拍攝技術融合LED顯示屏與虛擬攝像系統(tǒng)、空間定位系統(tǒng)、實時渲染系統(tǒng)，采用數字虛擬畫面作為“場景”，直接替代“非大量重復使用的布景搭建”，節(jié)約現場資源與時間的作用；演員直接在虛擬環(huán)境中表演，帶入感更強，拍攝效率和效果更好。在滿足影視高標準定制化上，LED顯示屏技術與虛擬拍攝的結合具有較大潛力。
伴隨我國國民經濟發(fā)展和消費結構升級，第三產業(yè)在國民經濟中占比逐年升高，文體產業(yè)消費支出不斷增加，直接帶動文化體育等行業(yè)對LED顯示屏的需求增長，進而帶動對LED顯示控制和視頻處理系統(tǒng)的需求。隨著LED材料技術的發(fā)展，LED顯示屏行業(yè)還逐漸孵化出Mini/MicroLED顯示屏等新型LED顯示屏產品，使得LED顯示屏的應用場景從戶外拓展至室內和消費電子領域。在未來，隨著Mini/MicroLED顯示屏的技術發(fā)展和成本下降，LED顯示屏市場規(guī)模將持續(xù)擴大。此外，隨著國內企業(yè)在外延片材料、芯片研發(fā)、封裝設計、應用技術等多方面陸續(xù)取得重大突破，我國LED顯示屏生產企業(yè)亦快速崛起。我國LED顯示屏行業(yè)市場規(guī)模自2012年的241億元增長至2018年的576億元。受宏觀經濟影響，2020年國內LED顯示屏市場規(guī)模較2019年的659億元減少至532億元。2021年，國內LED顯示屏市場規(guī)模達576億元。預計2021年至2025年市場規(guī)模持續(xù)增長至825億元。
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楊興杰
中國LED顯示屏“火”到日本市場 LED顯示屏行業(yè)市場情況及前景分析 
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