我国LED显示应用产业发展回顾及展望
中国光学光电子行业协会发光二极管显示应用分会
现代信息显示产品种类繁多，尤其以CRT、LCD、PDP、LED、EL、DLP等系列信息显示产品为代表。各类显示产品的发展，因其各自技术特点的不同，应用领域和市场发展重点具有一定的区别。LED显示是20世纪80年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体，它利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成大面积显示屏幕等，以可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、价格性能比高、使用成本低等特点，迅速成长为平板显示的主流产品，在信息显示领域得到了广泛的应用。
一、发展历史
我国LED显示应用的发展历史大概可以分为以下几个阶段。
（一）形成阶段
主要是1990年以前，主要集中在室内显示应用，以LED室内显示屏、仪器仪表显示等领域为主。这个阶段，受LED材料器件的限制，LED显示应用领域没有广泛展开，通信控制等技术的制约，LED显示应用效果水平也比较一般。从大屏幕显示产品来说，这一阶段LED显示屏在国外应用较广，国内很少，产品以红、绿双基色为主，控制方式为通信控制，灰度等级为单点4级调灰，产品的成本比较高。
（二）普及阶段
1990-1995年，是LED显示应用迅速发展的时期。进入90年代，全球信息产业高速增长，信息技术各个领域不断突破，LED显示在LED材料和控制技术方面也不断出现新的成果，大屏幕LED显示产品成为主流产品。蓝色LED晶片的研制成功，使全彩色LED显示屏进入市场；电子计算机及微电子领域的技术发展，在显示屏控制技术领域出现了视频控制技术，显示屏灰度等级实现16级灰度和64级灰度调灰，显示屏的动态显示效果大大提高。这也是我国LED显示应用发展非常迅速的阶段，全国LED显示行业从初期的几家企业、年产值几千万元发展到几十家企业、年产值几亿元，产品应用领域涉及金融证券、体育、机场、铁路车站、公路交通、商业广告、邮电电信等诸多领域，特别是1993年证券股票业的发展更引发了LED显示屏市场的大幅增长。这一时期，LED显示屏作为大屏幕平板显示主流产品的局面基本形成，LED显示应用产业成为新兴的高科技产业，蓝通、洛普、青松等规模企业脱颖而出。
（三）提升阶段
1995-2003年，LED显示应用的发展进入一个总体稳步提高、产业格局调整完善的时期。纯绿色LED材料的量产，全彩色LED显示技术取得很大提升，在LED显示屏领域，产业内部竞争加剧，形成了许多中小企业，产品价格大幅回落，应用领域更为广阔，产品在质量、标准化等方面出现了一系列新的问题，有关部门对LED显示屏的发展予以重视并进行了适当的规范和引导，相关的行业标准受到关注和重视，《LED显示屏通用技术规范》、《LED显示屏检测方法》等行业标准相继出台。这一阶段，LED显示屏继续作为引领市场的主流大屏幕显示产品，同时，LED显示综合应用市场初显端倪，应用领域逐步深化，室内外全彩色显示屏成为主流产品。
（四）创新阶段
2003-2007年，是LED显示应用创新发展的阶段。LED产品技术和应用领域纵横发展，形成多元的广阔市场，相关产业构成也有显著变化。在此期间，LED基础材料和相关技术发展迅速，推动了LED显示应用的创新提高，LED显示大屏幕在高密度、高清晰度技术以及整机可靠性、工艺水平方面等不断改进和完善；LED显示屏的核心控制系统逐步形成了标准化的产品；针对不同应用需求进行技术开发，在半导体景观照明、城市亮化等领域形成了一系列新型LED显示应用产品；LED照明受到政府、研究单位和产业界的高度关注。LED显示应用产业的聚积效应比较明显。
（五）成熟、规模化阶段
2008-2010年，LED显示应用发展趋于成熟并迅速向规模化发展。2008北京奥运会、2009建国60年庆典、2010上海世博会和广州亚运会等一系列重大活动，大规模应用了各种形式的LED显示应用产品，推动了应用市场和产业的规模化发展。这期间，国产LED材料和器件在类似天安门广场全彩色LED显示系统等重大工程取得成功应用，LED显示应用产品逐步以国产LED器件为主。同时，资本市场开始关注LED显示应用领域，一些上市公司并购LED显示应用企业，LED显示应用行业内的部分优秀企业在创业板和中小版IPO步入资本市场，昭示LED显示应用产业向集约化、规模化方向开始发展。
二、主要应用领域
LED自20世纪60年代诞生以来，应用领域不断拓展，特别是在90年代，高亮度LED的发展带动LED显示应用市场的迅速提升，以LED显示屏为代表，不仅极大地丰富了平板显示产品，在室外显示方面更是独树一帜，成为现代社会亮丽的风景。进入21世纪，超高亮度LED基础材料和器件封装技术不断创新，LED综合性价比逐年提高，以及白光关键技术的突破使LED照明成为全球关注的热点。近年的发展中，基于高亮度全彩色LED的显示应用遍及社会经济生活的各个领域，异彩缤纷的LED显示应用展现出无限的生机。
LED显示应用已广泛涉及社会经济的各个领域，主要包括一下几个方面。
（一）证券交易、金融信息显示
这一领域的LED显示屏占到了前几年国内LED显示屏需求量的50%以上，目前仍为LED显示屏的主要需求行业。上海证券交易所、深圳证券交易所及全国上万家证券、金融营业机构广泛使用了LED显示屏。
（二）机场航班动态信息显示
民航机场建设对信息显示的要求非常明确，LED显示屏是航班信息显示系统FIDS（Flight Information Display System）的首选产品，首都机场、上海浦东国际机场、海口美兰机场、珠海机场、厦门高崎机场、深圳黄田机场、广州白云机场及全国数十家新建和改扩建机场都选用了国产的LED显示屏产品。
（三）港口、车站旅客引导信息显示
以LED显示屏为主体的信息系统和广播系统、列车到发揭示系统、票务信息系统等共同构成客运枢纽的自动化系统，北京站、北京西站、南昌站、大连港等国内重要火车站和港口都安装了国内厂家提供的产品和系统。
（四）体育场馆信息显示
LED显示屏已取代了传统的灯泡及CRT显示屏，43届世乒赛主场地天津体育中心首次采用了国产全彩色视频LED显示屏，受到普遍好评，上海体育中心、大连体育场等许多国内重要体育场馆相继采用了LED显示屏作为信息显示的主要手段。在2008北京奥运会的众多场馆也都安装了以国产为主的LED显示屏产品。
（五）道路交通信息显示
智能交通系统（ITS）的兴起，在城市交通、高速公路等领域，LED显示屏作为可变情报板、限速标志等，替代国外同类产品，得到普遍采用。
（六）调度指挥中心信息显示
指挥中心的大屏幕显示系统LED是重要的组成部分，在电力调度、车辆动态跟踪、车辆调高度管理等负面，也在逐步采用高密度的LED显示屏。
（七）服务领域的业务宣传及信息显示
政府办公大厅、邮政、电信、商场购物中心等遍布全国的服务领域均有国产LED显示屏在信息显示方面发挥作用。
（八）广告媒体新产品
除单一大型户内、户外显示屏作为广告媒体外，国内一些城市出现了集群LED显示屏广告系统；列车LED显示屏广告发布系统也已在全国数十列旅客列车上得到采用并得到推广。
（九）演出和集会
LED显示应用越来越普遍用于公共和政治目的的视频直播，在中央电视台春节晚会、建国60周年大庆、北京奥运会开幕式、上海世博会、广州亚运会、世界各地的新千年庆典等重大活动中，LED显示应用产品为有关活动和演出增加了艺术影响力。
（十）展览和租赁
在许多展览会，LED显示大屏幕作为展览组织者提供的重要服务内容之一，向参展商提供有偿服务，国外还有一些较大的LED大屏幕的专业性租赁公司，也有一些规模较大的制造商提供租赁服务。
（十一）城市景观亮化
LED显示应用产品成为城市建筑物、桥梁、街道等重要场合的亮化工程首选，特别是在许多城市的标志性建筑立面，LED显示应用发挥了巨大的渲染和宣传效果，已取代霓虹灯成为景观亮化、宣传的主要技术产品。
三、产业和市场发展
中国LED显示应用行业一直以相当快的速度在平稳地发展，在进入新世纪头几年每年约有20%左右的增长，“十一五”期间，我国LED显示应用产业保持了持续的增长，全国LED显示应用市场和产业取得一系列重大突破和发展。
2008年全国LED显示应用市场销售突破百亿，昭示着LED显示应用产业的市场应用规模达到了一个新的历史高度。2009年中国LED显示应用市场持续增长，全国LED显示市场销售总额达到了140亿元人民币。2010年，全国LED显示应用产业持续增长，较上年度增长35%，全国LED显示应用行业2010年度的市场规模达到190亿元人民币。
（一）产业总体发展
2005年底，加入中国光学光电子行业协会LED显示分会的企业计有157个。截止2010年末，加入中国光学光电子行业协会LED显示应用分会的企业数近300家，基本上包括了中国LED显示应用领域的骨干企业和主要生产单位，这些企业的市场销售额占到全国LED显示屏市场的80%以上。估计全国具有一定规模的LED显示应用企业总数在500家左右，全国各种类型和规模从事LED产品的企业总数量应该在1000家以上。
根据统计，我国的LED显示应用产业已形成稳定规模，估计全国范围内拥有5万以上的从业人员。LED显示应用行业协会统计近年的从业人员情况如表1所示。
表1 2009,2010全国LED显示应用行业从业人数规模
表2是近三年全国LED显示应用产业的总体变化情况。
表2 近三年全国LED显示应用产业总体情况（单位：亿元人民币）
（二）市场总体增长
我国LED显示应用行业的市场规模增长在2000年前每年的增长率在30%以上。2000-2006年，每年的增长幅度在15%左右，2007年以来的逐年增长幅度在40%左右。图1是我国的LED显示应用市场从1997-2010年间的增长变化情况。
图1 我国的LED显示应用市场从1997-2010年间的增长变化情况
（三）出口情况
LED显示应用产品出口也在逐年增加，特别是华南地区，集中了主要的规模企业和出口企业。2005年国内LED显示屏生产商的出口总量为5.51亿元人民币，表3是2008、2009、2010年协会统计的主要地区LED显示产品出口额对比情况。
表3 2007-2009年主要地区的LED显示应用产品出口额对比
（四）产业布局
从产业布局上，统计表明我国LED显示应用产业主要还是集中在华东和华南地区，特别是华南地区以深圳为代表，成为我国LED显示应用产业的主要基地。产业的聚积效应近年日益明确。表4为近三年行业协会统计的LED显示应用产业按地区的分布情况。
表4 近三年LED显示应用产业地区分布情况
（五）企业发展
20世纪90年代，全国LED显示应用行业产值规模达亿元的企业屈指可数，2000年以来，行业内产值规模上亿元的企业数目从十多个逐年迅速增加，2008年全国LED显示应用行业产值规模过亿元的企业达到了25个，说明产业在向集约化方向发展。
2009年全国有27家企业的LED显示应用产品销售额超过亿元，2010年销售额过亿元的企业数目达到了33家，其中有16家企业的销售额超过2亿元，销售额超过5亿元的企业也有了4～5家。
规模型骨干企业的分布主要集中在华南区域，表5是2008、2009、2010年行业协会统计的销售额亿元以上的骨干规模企业在各地区的分布情况。
表5 2008,2009,2010年全国销售额亿元以上企业地区分布
四、技术与标准化发展
我国LED显示屏产业的发展，主要技术和主导产品基本上都是立足国内自主开发的，在技术发展历程中，形成了一系列代表产品，从20世纪90年代初的单色显示屏到90年代末的全彩色显示屏，关键技术不断深化。
（一）主要产品技术发展
LED显示屏的在不同的历史时期，有其特定的代表产品，也反映了产业的发展历程。以下是我国在上20世纪各个LED显示屏代表性产品技术及其所诞生的年代：
● 单色显示屏（1990）；
● 无线遥控条型显示屏（1991）；
● 双基色256级灰度图文显示屏（1992）；
● 双基色256级灰度视频显示屏（1993）；
● 室内全彩色显示屏（1994）；
● 室外全彩色显示屏（1995）；
● 专用控制芯片（1997）；
● 恒流驱动芯片（1998）；
● 室内表贴LED（2000）。
在传统大屏幕显示屏技术领域，室内外各种LED显示屏的技术发展趋于成熟，产品整机在可靠性方面和工艺水平方面也得到明显的改进和完善。近年在异型显示屏、高密度、高清晰度显示、色彩还原、逐点校正等技术领域的探索依然十分热烈。进入21世纪，LED显示应用在产品技术和应用领域方面都取得了许多新的拓展：
● LED显示屏的显示颜色、亮度、视角等性能指标的综合改善和提高；
● 色彩和灰度控制技术的不断提升，高清晰度全彩色显示屏；
● 恒流驱动控制技术的广泛应用；
● LED专用IC开发和应用，通用显示控制系统的完善和提高；
● 系统自动检测、远程控制技术；
● 显示屏的平整度、散热和防护等级以及产品结构工艺改进；
● 室内外表贴LED显示技术；
● 针对特殊使用要求的异型LED显示应用技术。
我国LED显示应用行业在新技术、新产品开发方面形成了良好的基础。适应LED显示应用市场的需求变化，行业内的许多企业在产品技术开发方面积极开展了工作，许多新技术成果直接用于国庆60周年庆典等重点工程，取得了优良的效果。部分企业承担了国家和地方政府的有关科技项目研究，业内大批企业获得高新技术企业资格。
近年在异型显示屏、高密度、高清晰度显示、色彩还原、逐点校正等技术领域的探索依然十分热烈。全彩色室内外显示屏逐步成为主流产品，表贴全彩色LED在室内显示屏市场已得到广泛应用。逐点校正技术大大提升了整屏的色彩一致性，也使不同厂家的产品在同一场景下使用成为可能。行业内许多企业在半导体景观照明、城市亮化等领域形成了一系列新型LED显示应用产品。针对特殊使用要求，异型LED显示应用技术近年发展迅速，业内涌现出了“幔态LED显示屏”、“立体LED视频柱”、“LED彩砖”、“LED幕帘显示屏”、“LED透光显示屏”等一系列新产品，大大拓展了LED显示应用范围。
（二）标准化发展
在标准化方面，1998年电子信息行业标准《LED显示屏通用规范》发布。长期以来，行业协会积极组织对信息产业行业标准《LED显示屏通用规范》和《LED显示屏测试方法》等标准的修订和完善、宣贯实施。同时，许多企业也积极参加了LED器件、半导体照明以及其他行业应用标准的相关工作。
目前，LED显示屏相关的标准，《LED显示屏通用规范》和《LED显示屏测试方法》、《体育场馆用LED显示屏规范》等电子行业标准已颁布实施。另外，相关的应用领域也制定了有关的应用标准，如铁道部的《旅客引导LED信息显示标准》，交通部的《高速公路可变情报板标准》、《高速公路可变限速标志标准》，公安部的《城市交通诱导情报板标准》等。这些标准的发布和宣贯实施，构成了我国LED显示屏的标准化体系基本框架，对规范市场发展、促进产业提升具有主要的作用。
（三）知识产权
2008年在LED行业发生的国内企业遭遇美国“337调查”的事件，引起了业内对知识产权问题的关注和重视，行业内企业的知识产权保护意识普遍加强。根据LED显示应用行业协会的不完全统计，2008年行业内企业申请专利数新增142项；软件著作权登记新增72项；申请注册商标数新增92个。据不完全统计，2010年LED显示应用行业内企业申请专利513项，取得专利授权数347项，取得软件著作权登记64项，申请注册商标数60个。
截止2010年底，LED显示应用行业协会主要成员单位申请各类专利数1000多个，取得专利授权800多个，其中取得授权的发明专利数92项。
五、总结和展望
经过近20年的发展，中国LED显示应用产业目前正面临良好的市场机遇。2008年北京奥运会、2009年建国60年大庆、2010年上海世博会、2010广州亚运会等大型活动的举办，为LED显示应用市场带来了难得的市场发展契机；半导体照明产业的发展，也为LED显示应用产业的发展开拓了更大的空间；随着发展，LED显示应用将愈来愈多，市场发展前景将会更广阔。
总结我国LED显示应用产业的发展，总体上有以下几点认识。
（1）产业总体发展达到了规模化水平，我国已成为LED显示应用产业大国，并正在向技术全国迈进。我国LED显示行业的主要产品不仅在国内占有绝对的市场地位，同时，走向国际市场，在全球市场也占据了一定的份额，形成了稳定的出口。行业内有影响力的品牌企业成长较快，形成了一批规模骨干企业，具备了较强的综合实力。国内LED显示应用企业在重大项目和重点工程建设中表现出色，在国际市场竞争、大型显示系统工程承接实施等方面的能力显著提高，具备了大型、复杂LED显示应用系统的设计、制造和实施能力。
（2）行业技术进步明显，科技创新对行业发展起到了积极的引领和推动作用。LED显示应用行业总体技术水平基本与国际同步发展，创新产品推陈出新，行业技术创新活跃，产品技术开发能力不断加强。适应特殊应用需求的技术开发、技术支持和技术保证能力得到增强，重点技术和主流产品发展比较成熟。
（3）LED上游产业发展对显示应用产业的发展促进作用明显。LED产业链上下游之间良性互动和促进发展，新产品、新技术推广应用迅速，基于LED芯片材料、驱动IC、控制等技术的发展，行业内许多企业在LED综合应用、半导体照明、灯饰亮化工程等方面形成了一定的技术基础和生产工程基础。在传统LED大屏幕显示技术和产品的基础上，LED显示应用产品在行业市场中的份额逐年增加。
（4）产业发展的规范化、专业化、集约化方向凸现。LED显示应用行业协会多年积极推动的产品技术交流和标准化工作，通过产品技术标准、产品技术检测等有效促进了行业技术产品的规范化发展。规范化、标准化带动产业化水平提升，产业布局的聚积效应有所体现，如深圳地区集中了较多的规模企业。近年我国LED显示应用行业发展中的一个重要特点是规模型企业数量明显增加，中等规模企业数量有所递减，小规模企业数量也有增加。产业总体上由以往的“橄榄型”在向“哑铃型”转变。
（5）重大活动对产业发展提升的带动效果明显。2008、2009年度的产业增长中，北京奥运会、国庆60周年庆典活动、上海世博会等重大活动的拉动因素不容忽视。对此，一方面要有理性认识，另一方面要以此为契机，认真总结经验和技术创新成果，积极推广应用和拓展新市场，方能保持行业的持续发展。
（6）产业格局在调整中不断完善和合理化，行业内的专业化分工日趋明显，LED显示应用产品的产业链雏形基本形成。为产业不断提升奠定了良好的基础。在竞争的同时，专业化生产、技术开发、工程服务等环节的分工合作在行业内有所体现，细分市场和突出核心竞争力，成为许多企业新的关注点。
展望LED显示应用产业发展，以下方面值得关注。
（1）产品技术的深化和产品的多元化。LED器件技术和性能不断提高，电子技术发展日新月异，这为LED显示应用产品的技术深化和提高带来良好的基础。同时LED显示在社会生活的各个领域得到了广泛的应用，半导体照明产业的发展更为LED显示产业带来良好契机，因此，LED显示市场发展前景乐观。深化技术内涵、丰富产品体系、产品多元化、突出主导产品的优势将是LED显示应用产业发展的重要趋势。
（2）常规产品的标准化和特定领域应用产品的专业化。相关标准的宣贯和推广，将促进LED显示产品的标准化发展。常规LED显示产品中，标准化显示器件和控制系统等会得到更加广泛的采用，集成性的LED显示产品在产业中会占到主要的地位，标准化LED显示产品的生产和市场技术服务的专业化分工将更为明显。在专业应用领域，LED显示产品为满足专业应用的需求，专业化水平将不断提升，结合应用需求的专业化产品将拓展形成LED显示的新产品和新的应用领域，如城市亮化工程的大面积LED显示、体育场馆的LED显示、交通领域的LED显示等。
（3）产业内部的合理分工和新产业格局的形成。随着技术和市场的发展，我国的LED显示产业将会在调整中逐步提高并有合理的分工，资本市场的推动，LED显示应用产业新的产业格局将会形成。在整体产业链中，LED器件生产的龙头企业和显示产品生产的骨干企业，将重新界定上下游产业的分工，突出体现专业化分工和协作。在LED显示应用产业中，产业内的企业群体将适当分类，逐步形成以关键控制系统技术研发为主的技术开发型企业、以规模化、标准化生产为主的产品制造型企业、以市场应用推广为主的技术服务型企业、以满足专业市场需求为主的专业应用型企业等。