隨著綠色照明受到越來越多的重視，固體照明領域將迎來更好的發展機遇，在近十年的發展中，LED已經備受各國政府及企業的重視，并在未來將繼續被密切的關注和投入，特別是日美韓等發達國家。在LED照明規劃中，日本、美國、韓國都分別開展了LED應用推廣計劃。

LED應用環節體現了LED產業鏈的最終價值，雖然技術性比前端的外延、芯片等領域稍低，但卻是LED產業鏈中最不可缺少的一環。

LED應用技術分類

本文中的LED應用按以下兩大類進行細分：

按應用技術市場可以分為五大塊：信號顯示、交通信號燈、汽車用燈、LED背光源和半導體照明。

按LED應用技術專利檢索分類，分為視覺照明應用、非視覺應用和驅動技術。

按應用技術市場分類

目前全球LED應用技術市場可以分為五大塊：信號顯示、交通信號燈、汽車用燈、LED背光源和半導體照明。具體情況見圖1。

按應用技術專利檢索分類

按LED應用技術專利檢索分類，分為視覺應用領域、非視覺應用領域和驅動技術領域，其中視覺應用分為：照明、屏幕顯示、背光源和信號顯示，非視覺應用分為：生物應用、醫療應用、通訊應用和心理治療應用。另外，由于LED應用離不開驅動，本項目組將LED驅動列為LED應用領域。具體如圖2所示。

LED應用領域申請專利分析

檢索工作基于以下兩個數據庫，廣東省專利信息服務平臺的國家知識產權局全領域代碼化專利數據庫和THOMSON的DWPI數據庫。

驅動部分的數據采集時間為2014年1月7日，視覺照明和非視覺照明部分的數據采集時間為2014年3月12日。數據采集時間范圍是：中國申請專利，1985年1月1日至2013年12月31日;全球申請專利，1960年1月1日至2013年12月31日。LED應用技術申請專利檢索結果見表1。

由上圖可見，在LED應用技術方面，全球申請專利整體發展起步較早，申請專利的申請量在20世紀90年代開始穩步增長，特別是到21世紀后申請量大幅度增加，可以看出全球各LED企業對應用技術研發十分重視，在該領域的發展非常迅速。2011年申請量達到最高水平，隨后出現申請量下降。圖中2013年數量較少，主要是因為2012年還存在大量未公開的申請專利，數據統計不完全。

由上圖可見，中國原創技術申請專利的數量領先于其他國家，日本緊隨其后，美國、韓國位居第三、第四，占比分別為中國(34.44%)、日本(21.45%)、美國(19.85%)、韓國(7.58%)。

中日美韓四國申請趨勢分析

由上圖可見，中國、日本、美國、韓國各主要技術原創國關于LED應用技術的申請專利起始時間各有不同，最早的美國在上世界六十年代就有LED應用的專利出現，當時商用二極管才剛剛開始出現。日本和韓國出現第一個LED應用方面的申請專利時間，都是在上世紀六七十年代，而中國在上世紀末八九十年代才有第一項LED應用申請專利出現。相對于中國，日本、美國和韓國的專利申請趨勢比較平緩，在2011年最高峰時期大約有2000項專利申請，而中國在自第一項專利申請出現后，專利申請的勢頭迅猛，在2008年前后專利申請數量上已經超過了其他三國，2012年甚至高達10343項。需要指出的是，這和我國政府的政策支持是離不開的，我國LED應用專利申請勢頭最猛烈的時期，也是政府政策對半導體綠色照明力度支持最大的時期。自2007年起，中國開始重視LED產業，也逐漸在LED應用技術申請專利的數量上占據頭名，并且增長速度明顯強于其他國家，預計在未來的幾年里中國在LED應用領域里仍將保持名列前茅的優勢。

LED應用領域研究方向分析

全球申請專利IPC分析

從上表可以看到，在全球范圍內的LED應用技術中，綜合起來看申請量靠前的IPC分類領域為H01L(半導體器件)、F21Y(涉及到光源的構成的與小類F21L，F21S和F21V相結合的引得分類表)、G02F(用于控制光的強度、顏色、相位、偏振或方向的器件或裝置，例如轉換、選通、調制或解調，上述器件或裝置的光學操作是通過改變器件或裝置的介質的光學性質來修改的;用于上述操作的技術或工藝;變頻;非線性光學;光學邏輯元件;光學模擬/數字轉換器)、H02M(用于交流和交流之間、交流和直流之間、或直流和直流之間的轉換以及用于與電源或類似的供電系統一起使用的設備;直流或交流輸入功率至浪涌輸出功率的轉換;以及它們的控制或調節)、H05B(電熱;其他類目不包含的電照明);F21S(非便攜式照明裝置或其系統)、A61N(理療裝置，例如用于尋找或刺激體內反射點的裝置;人工呼吸;按摩;用于特殊治療或保健目的或人體特殊部位的洗浴裝置)、A61B(診斷;外科;鑒定)等等。由于上述對于LED的質量和性能及相關表征有著重要影響，因此在以后的研究中也應作為研究的重點。

國際優秀企業研發方向分析

從上表中可以看出在全球范圍內比較著名的LED企業在LED應用上的側重點和研究重點。首先，在七家公司(或聯盟)中，有五家公司的產品涉及到驅動和視覺應用，飛利浦和三星兩家公司在非視覺應用方面涉及的較多。就細分的IPC來看，視覺應用方面涉及到的技術點主要有H01L0033(至少有一個電位躍變勢壘或表面勢壘的專門適用于光發射的半導體器件;專門適用于制造或處理這些半導體器件或其部件的方法或設備;這些半導體器件的零部件);驅動涉及到的技術點主要有H02M0003(直流功率輸入變換為直流功率輸出)等等。目前由于上述企業是LED應用企業中比較先進的企業，他們的發展方向可能會影響該領域的研發方向和技術更新，因此，國內申請專利應注意對其保持高度關注，在進行技術研發時，可以多跟蹤上述企業，一方面有利于把握技術發展的方向，另一方面也有利于理解國外申請人的技術薄弱領域，爭取該領域的領先優勢，從而掌握主動權。此外需要說明的是，代碼SHEN-LED代表的是深圳的LED相關企業聯合，并不單指某一家公司。