传统照明工具的不足之处
1879年10月21日，爱迪生发明了电灯，人们的活动就就不再受到黑夜的制约。爱迪生的电灯一开始使用炭化竹丝作为灯丝，后来经过改进，使用钨丝作为灯丝，并在灯泡内冲入惰性气体，延长了灯的使用寿命。现在一般用作照明的是白炽灯和荧光灯，但它们具有能耗大，寿命短以及废弃物中含汞等缺点，所以人们不断寻求更佳的照明工具。其中发光二极管被看作是最有可能取代传统的白炽灯和荧光灯的新一代照明器具。
发光二极管的照明概念
发光二极管（Light Emitting Diode；LED），是利用固体半导体作为发光材料，制作的PN结。当PN结两端加上正向电压，半导体中的导带电子和价带空穴发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射。半导体发光二极管的制作材料采用直接带隙半导体。直接带隙半导体材料的导带底和价带顶的准动量K值相等，而间接带隙半导体材料的导带底和价带顶的K值不同。那么直接带隙半导体材料发生电子跃迁的几率远远大于间接带隙半导体材料，因为前者不需要其它粒子如声子的参与就满足动量守恒。而后者如发生跃迁，则需要其它粒子的参与，以满足跃迁前后系统动量守恒，大大的减小了跃迁几率。
发光二极管的发展历史
利用半导体PN结发光原理制成的发光二极管问世于20世纪60年代初，1964年首先出现红色发光二极管，由通用电气公司的尼克•霍洛尼亚柯发明。之后不久又出现黄色发光二极管。但是，直到1994年蓝色、绿色LED才研制成功。这主要是因为宽禁带材料难以制备所致。
LED以其固有的优点，如耗电少、寿命长、响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域。在我们的日常生活中随处可见，如家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等等。但由于其亮度低、生产成本高等条件的限制，无法作为通用光源推广应用。
近年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步和新材料（氮化物半导体和荧光粉）的开发和应用，各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人指出，高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后，最伟大的发明之一。
