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#発光ダイオード
電光掲示板・大型映像装置[編集]
交通関連[編集]
駅の発車案内表示板や空港の発車案内板などには従来の反転フラップ式や字幕式に代わり、鉄道車両やバスの行先表示などには従来の幕式に代わり普及が進んだ。現在でもLED方向幕と呼ばれることがある。
最初に登場したLED表示機は赤色・黄緑色・橙色の3色（橙色は赤色と黄緑色LEDによる）表示方式だった。赤色LEDと黄緑色LEDにより3色目の橙色が表現されているもので、俗に「3色LED方式」とも呼ばれる。ただし、実際は2色のLEDを用いているため、工業製品などでは「2色LED」(2C-LED) とも呼称される[12]。また、白色LEDでの赤色、青色、緑色の3色のLEDを用いた「3色LED方式」とは異なる。
その後、白色LEDを搭載したものや、単色で赤・青・緑、二色混色で黄・シアン・マゼンタ、三色混色での白の計7色を表示するマルチカラーLEDとされるもの、さらに高輝度の赤色・青色・緑色LEDによりあらゆる色を表示可能にしたフルカラーLEDのものも登場した。フルカラーLEDは、近年主流となりつつある。ただし、バスの行先表示機では、交通信号機等との兼ね合いもありフルカラー式が認可されておらず、またバスは鉄道ほど種別も多くなく、あまり多くの色を必要としないため、赤色・黄緑色・橙色の「3色LED方式」が主流である。
大型ビジョン[編集]
従来、大型ビジョンの発光素子にはCRTやVFDの光の三原色素子が利用されていたが、青色LEDの進歩によりこれらに変わってLEDが使用されるようになった。他方式に比べコストや輝度が優れており普及が進んでいる。
看板など[編集]
店頭看板などでも、従来のFL蛍光管等に代わりLEDモジュールなどのLED製品の普及が進んでいる。看板・サインのサイズの大小化や軽量化とともに故障が少なくコストに優れている。
ディスプレイのバックライト[編集]
冷陰極管が発する白色光をカラーフィルタで透過して得られる色（赤・緑・青）に比べ、RGB3色発光ダイオードが放つ光は色純度が高い。そのため、液晶ディスプレイのバックライトの光源を冷陰極管から発光ダイオードに置き換えることによって色の再現範囲を大きく広げることができる。ただし最近ではコストが安くて効率の高い擬似白色LEDが用いられることが多く、この場合は色の再現範囲は冷陰極管と変わらず、広色域タイプの冷陰極管と比べると劣る。また、LEDは点光源のため広い面積を照射しようとするとムラを生じやすく、バックライト用としては携帯機器用の小型ディスプレイに用いられることが主だったが、次第に12インチサイズ前後のノート型パソコンまで採用されるところまで来ている。
大型ディスプレイ用のLEDバックライトとしては、2004年11月にソニーより液晶テレビ「QUALIA」で実用化された。より一般的に普及が進んだのは2008年からで、各メーカーが上位機種を中心に採用するようになった。LEDテレビとは一般的に、LEDバックライトを搭載した液晶テレビのことである。2011年現在は、低価格化が進み、下位機種でも採用されることがある。エリア駆動対応機種では、映像が暗い部分のみLEDバックライトを消灯するエリア駆動により、液晶ディスプレイの弱点であるコントラストを大幅に拡大できるメリットがある。また超薄型と呼ばれる厚さを抑えた液晶テレビや、ノートパソコンの薄型化でもLEDバックライトが重要な要素となっている。また、LEDバックライトを搭載したエッジ型のディスプレイは、LEDの特性上、CCFL（蛍光管）テレビに比べて消費電力が少ない。
なお、上述の「LEDテレビ」やLEDバックライトを搭載した液晶ディスプレイ全般を指す場合に使われる「LEDディスプレイ」という呼称は、正確には誤用である。液晶テレビのバックライトは発光するための物であり、映像を表示するものではない[13]ためである。発光素子にLEDを採用した「LEDディスプレイ」については下記を参照。
LEDディスプレイ[編集]
有機発光ダイオードを採用したディスプレイについては「有機エレクトロルミネッセンス」を参照
発光素子にLEDを採用したディスプレイ。前述の大型ビジョンや街頭広告などではよく見かける。一般家庭用途などのディスプレイには、現状ではあまり開発が進んでいない。
沖データは2009年11月26日に、1.1インチQVGAの高輝度LEDディスプレイの開発に世界で初めて成功したと発表した[14]。
また、ソニーが、「Crystal LED Display」を開発中で、2012年のCESで55型フルHDディスプレイの試作機を参考出展している[15]。
各種照明用[編集]
省エネ、高輝度で長寿命を実現できる白色LEDの開発に伴い発熱によるエネルギー消費の大きい電球に代わり新しい屋内・屋外照明材料として期待されている（LED照明）。デザインや光色なども調節できるため自由度の高い照明が可能になる。現在は既存の照明に置き換わる性能をもった製品が発売されており、懐中電灯、乗用車用ランプ、電球型照明、スポットライト、常夜灯、サイド照明、街路灯、道路照明灯などLEDを使用した製品が次々登場している。
E26型、E17型を中心とした白熱電球のソケットに装着可能な「LED電球」は企業間競争などにより大幅に価格が下落した。製品寿命や消費電力を考慮すれば「LED電球」の方が、白熱電球や電球形蛍光灯より低コストであると謳われているが、発売されてからまだ日が浅い商品であり、公称寿命として、各メーカーが謳う40000時間[16]に達した例がほとんど無く、頻繁な点灯・消灯の繰り返しや連続点灯が、寿命に関わる劣化にどう影響を与えるかは未だ検証可能な個体が少なく、未知数である。
明るさや照射範囲などは「LED電球」の型番によって違いがある。より電球に近づけたと謳うものや、広配光を謳うもの、下方向のみのものなど多種多様である。中でも明るさについては、実際の明るさよりも明るいと不適切な表示（優良誤認）を行ったとして、メーカー12社[17]に対して、2012年6月、消費者庁が景品表示法に基づく措置命令[18]を行った。これにより、「LED電球」の明るさ基準を作る動きが生まれ、業界団体である一般社団法人日本電球工業会により、電球と置き換えた場合、電球の何ワット相当に該当するかを、全光束（ルーメン）が明るさ表示の基準として統一され出された[19]。これにより、加盟会社の電球製品はそれぞれ電球何ワット相当と表示できる基準ルーメンと実際のルーメンに合わせる必要があり、不適切な表示はなくなった。ただし、非加盟会社の製品は、インターネットを通じて販売されることが多く、未だに不適切な表示を継続する例が後を絶たない。
直管蛍光灯（FL40W形等）と同形状・同口金 (T8：G13) の物も発売され、LEDチップ価格の下落に伴いややコストメリットが出つつある。しかし、急速に価格が下落し、電球との消費電力の差も大きい「LED電球」と違い、直管蛍光灯型LEDは、もともと低消費電力の蛍光灯との競争のため、消費電力の差が少なく、価格も高い。カバーに透明と乳白色の2種類があり、直下の照度を重視するなら透明、広い照射角（最大310度のものもある）を求めるなら乳白色のものを選ぶのが妥当である。照明機器としてLED素子1個では充分な光束が得られないため、使用目的に合わせてLED素子を複数個使用して照度を確保している。100個以上のLED素子を使用した製品も珍しくない。ただし、蛍光灯に比べ重量が増すためにソケットが重みに耐えられず落下する危険性があるほか、蛍光灯器具の安定器を取り除く必要があるタイプのものも多い。そのため、日本の大手メーカーなどは器具そのものをLEDユニットにしたものを開発している。
丸形蛍光灯型LEDを使用するシーリングライト等についても、直管蛍光灯と同じく、もともと低消費電力の蛍光灯との競争のため、消費電力の差が少なく、価格も高い。
表面実装(SMD) タイプのLEDを使用した照明器具を、「SMDライト」等と称して差別化して販売している例もあるが、本質的にLEDと何ら変わりがない。
乗用車のランプ[編集]
テールランプは、後続車両へのブレーキ作動の警告として使われる。そのため使用頻度が高く、急激な電力供給と発熱のため寿命が短いが、ランプ切れは事故につながりやすいため、長寿命のLEDが適している。また白熱型照明は発熱に時間がかかりそれがブレーキ作動から点灯までの時間差を生み事故の原因の一つになりうるが、LEDは時間差がきわめて少ない。
乗用車への利用も拡大しており、テールランプに加えアフターパーツとして室内灯やポジションランプ（スモールランプ）などが多く販売されている。光量が足りないためヘッドライトにLEDを採用例はなかったが、2007年5月発売のトヨタ自動車「LS600h」には小糸製作所が日亜化学工業と共同開発した（鉄道以外の用途として）世界初のLEDヘッドランプが搭載されている[20]。LS600hのLEDヘッドランプは1つのLEDランプでは光量は足りず3つのLEDランプをロービームとして使用していたが[21]、その後LEDランプ1つあたりの光量が増え、2013年発売の3代目レクサスISでは1つのLEDランプでロービームとして使用できるようになった。LEDヘッドランプは消費電力が少なく光量はHIDより上回っており[22]、各自動車メーカーが採用しつつある。
バイクなどのランプ[編集]
オートバイへの利用ではko-zaru仔猿（CKデザイン製）が、ウィンカーとテールランプ、ストップランプに平成15年（2003年）から採用している。小型バイクのためバッテリーの積載容量に制限があり、電力消費の点から採用した。日本では初めてのケースとなる。近年のLEDの性能向上を検証しつつ、ヘッドライトへのLEDの適用を研究している[誰?]。
自転車のランプ[編集]
自転車へのLEDの普及率は、自動車のそれに比べて非常に高い。発電機を動かすためペダルをこぐ力が乗り心地に直結するため、消費電力の少ないLEDの使用により軽快な乗り心地になる。また使用電力が低いため、非接触型の発電機を使用することにより、照明による負荷が非常に少なくなる。廉価な軽快車などでは相変わらず電球が主流であるが、ハブダイナモ式のオートライトには多く採用されている。この他、前照灯としての役目より、他の自転車や自動車からの被視認性を意識した認識灯や尾灯への応用も多い。
舞台演出用の照明器具として[編集]
高輝度LEDを搭載した舞台用照明器具がMARTIN社から発売されている。赤・青・緑（一部製品は白色）の高輝度LEDを搭載することにより一般的なフィラメントを用いた舞台照明と比較して次の利点が挙げられる。
消費電力が圧倒的に低い。
一つの照明につき多くの色を表現できる。シームレスな切り替えでグラデーションも可能である。
これらは一般的なフィラメント式のフレネル舞台照明よりも高価だが、舞台を始めコンサート・ライブ等で多く採用されている事例がある。
