LED 是一種常用的發(fā)光器件，通過電子與空穴復(fù)合釋放能量發(fā)光，可高效地將電能轉(zhuǎn)化為光能，具有高能效、單色性強(qiáng)、體積小、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于顯示、照明等場景。50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識，第一個商用二極管產(chǎn)生于1960年。LED是英文LightEmittingDiode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)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(hù)內(nèi)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(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個過渡層，稱為p-n結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)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(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)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(dāng)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(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。
在 LED 顯示技術(shù)發(fā)展成熟之前，市場主流顯示技術(shù)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(shù)在設(shè)計、制造、封裝技術(shù)不斷迭代的驅(qū)動下，先后經(jīng)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(shù)階段，下游應(yīng)用場景也從戶外廣告屏、門頭屏擴(kuò)展到室內(nèi)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(shù)據(jù)來源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理
隨著全球信息化的不斷加深和顯示技術(shù)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(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。LED顯示屏作為主要顯示手段之一，被廣泛應(yīng)用于演藝舞臺、監(jiān)控調(diào)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(lǐng)域。LED顯示屏典型的應(yīng)用場景介紹如下：
（1）演藝舞臺
近年來，隨著LED顯示技術(shù)的進(jìn)步，在專業(yè)劇場演出、文藝晚會、演唱會、音樂節(jié)等室內(nèi)外文娛演出中，LED顯示屏等演藝設(shè)備作為一種獨(dú)特的藝術(shù)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(shù)表現(xiàn)不可或缺的重要組成部分。
（2）監(jiān)控調(diào)度
顯示控制在監(jiān)控調(diào)度領(lǐng)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?shù)?。監(jiān)控調(diào)度領(lǐng)域的技術(shù)面覆蓋廣，涉及現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)、集成電路應(yīng)用技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、視頻處理及傳輸技術(shù)和軟件技術(shù)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?xí)r代，LED顯示屏在體育賽事中的作用僅限于顯示比分、運(yùn)動員姓名等簡單信息。隨著LED顯示屏技術(shù)的發(fā)展，LED顯示屏在體育賽事領(lǐng)域的運(yùn)用日趨廣泛，具體應(yīng)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(yīng)用能夠滿足體育賽事遠(yuǎn)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(jīng)典鏡頭回放、實(shí)時轉(zhuǎn)播、背景畫面等多種功能。
（4）展覽展示
展覽展示應(yīng)用場景包括展覽會、展示會等，得益于展示技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)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(yàn)。LED顯示屏作為一種先進(jìn)的信息傳播硬件設(shè)備，具備顯示面積大、視覺效果豐富多彩的特點(diǎn)，是媒體與高科技顯示技術(shù)的結(jié)合。而且，LED顯示屏并不僅僅是顯示設(shè)備，它同時兼具電視等媒體設(shè)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(yàn)。
（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(nèi)容更新成本較高等缺點(diǎn)。LED顯示屏可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)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(hù)成本低、內(nèi)容更新快等優(yōu)點(diǎn)，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(chǎn)業(yè)市場，已經(jīng)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(lǐng)域挺進(jìn)。相較于傳統(tǒng)綠幕技術(shù)，虛擬拍攝技術(shù)融合LED顯示屏與虛擬攝像系統(tǒng)、空間定位系統(tǒng)、實(shí)時渲染系統(tǒng)，采用數(shù)字虛擬畫面作為“場景”，直接替代“非大量重復(fù)使用的布景搭建”，節(jié)約現(xiàn)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(qiáng)，拍攝效率和效果更好。在滿足影視高標(biāo)準(zhǔn)定制化上，LED顯示屏技術(shù)與虛擬拍攝的結(jié)合具有較大潛力。
伴隨我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級，第三產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占比逐年升高，文體產(chǎn)業(yè)消費(fèi)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(jìn)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(shù)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(chǎn)品，使得LED顯示屏的應(yīng)用場景從戶外拓展至室內(nèi)和消費(fèi)電子領(lǐng)域。在未來，隨著Mini/MicroLED顯示屏的技術(shù)發(fā)展和成本下降，LED顯示屏市場規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大。此外，隨著國內(nèi)企業(yè)在外延片材料、芯片研發(fā)、封裝設(shè)計、應(yīng)用技術(shù)等多方面陸續(xù)取得重大突破，我國LED顯示屏生產(chǎn)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(jīng)濟(jì)影響，2020年國內(nèi)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(nèi)LED顯示屏市場規(guī)模達(dá)576億元。預(yù)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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