GaN基化合物半导体材料技术和器件制造工艺的迅速发展已经引起了全世界的密切关注，成了近期半导体光源技术的发展热点，是许多国家政府能源战略关注的热门技术。
近几年间半导体光源已经成为红外波段的主要光源。然而,在可见光和紫外光光源领域，传统的白炽灯和气体放电灯仍占主导地位。最近几年，由于GaN基化合物半导体材料技术和器件工艺等取得了突破性的进展，把半导体光源的工作波长从过去的红外和近红外波段拓宽到了可见光和紫外光波段。GaN光源器件的发光效率已经提高，工作波长已经完全填满了可见光波段，并扩展到了紫外波段，成本正在大幅度地下降，展现出了广阔的应用前景。
半导体的优势
LED光源
与传统的真空白炽灯泡等相比，半导体led光源具有无可比拟的优点。
1．寿命长、成本更低。半导体led的工作寿命极长，是传统照明器具的10倍以上，有效降低了成本；
2．功耗低、发光效率高、节省能源，是未来能源战略的合适候选者。如使用一个135W的白炽灯作12英寸的红色交通信号灯，其产生的发光强度达2000流明以上，却仅有大约200流明的光能穿过红色滤光片，仅利用了其发光强度的十分之一，而用12个12W的红光大功率半导体led也可达到2000流明，但因不需使用滤光片而可以全部利用；而且用同样的方法也可产生相同强度的琥珀色和绿色光。
3．半导体led光源的体积小、重量轻、适应性强，为设计和应用提供了极大的灵活性；
4．由于白光大功率led光源是固体灯泡，无需封装在真空玻璃内，因而耐冲击和碰撞；
5．LED光源还是一种无污染的无汞光源，符合欧洲RoHS指令。
技术进展
GaN化合物半导体（如InGaN)、SiC材料技术和器件工艺等方面的突破，导致了可见光和紫外光波段的半导体光源技术的飞速发展，使这种光源的应用发生了革命性的变化。薄膜技术的进步提高了发光效率和发光强度。图1显示了用InGaN材料制作的半导体LED的发射光波长和色彩。
图1. 用InGaN材料制作的LED的发射光波长和色彩。
半导体LED技术已经从小芯片、低发光强度的指示器发展到了高功率、低功耗的光源。大型芯片的白光LED是一种革命性的发光技术，这种技术在发光效率和其它关键参数方面都已超过了许多普通的光源技术。图2显示出了半导体LED光源发光效率持续改进的时间表，图3是InGaN高效率发光不断取得的进展。这种薄膜LED采用了独具一格的剥离工艺技术产生高效率、可控和顶部出光的结构。
图2. 半导体LED光源性能持续改进的时间表。
新的半导体光源
由于半导体LED光源技术的快速发展，相继出现了一系列新的LED光源产品。过去的几年中已经先后出现了硅和塑料透镜一起封装的大功率七色光LED和白光LED光源产品，寿命长、发光效率高和功率大的半导体LED光源的前景非常光明，而且市场上已经出现了这种大功率白光LED光源产品。
彩色半导体LED光源
单色可见光LED光源的寿命和单位使用成本（元/流明/小时)能与传统的白炽灯竞争。因此，它们正在交通信号灯、汽车尾灯、车内灯和液晶显示器背光领域逐渐取代白炽灯红、绿、蓝混合的白光LED光源，红、绿、蓝三色LED光源混合起来也能产生宽频带的白色光。白光LED光源的发光效率是通用白炽灯泡的2倍，单位使用成本只有后者的1/2。
图3. InGaN高效率发光不断取得的进展，发光效率持续提高。
目前存在的一个突出难题是，如何填补黄绿光波段，因为在该波段的发光效率极低。许多实验室都极为重视研发一种含In量高的GaInN合金材料，这种材料最有希望填补该波段。
紫外发光LED光源
这种LED光源还远不如可见光LED光源成熟，但是正在快速发展。已经开始应用到的一些领域，如生物介质检测、钱币特征识别、微生物细菌污染水的净化、牙科和材料医学（如环氧树脂、粘合剂和墨水）、药品、化妆品的的处理等。
这种技术目前所面临的突出难题是如何了解和控制好含Al量高的AlGaN合金材料。
广阔的应用市场
白光半导体LED光源是该领域的主流技术，其色彩方面的广泛应用和其自身固有的技术
