初LED用作仪器仪表的指示光源，后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。2008年，除了LED白冷光的发光效率已达到100Lm/W，而LED暖白光的发光效率，预计在2010年，也可从的70Lm/W提高至100Lm/W。以12英寸的红色交通信号灯为例，在美国本来是采用长寿命，低光视效能的140瓦白炽灯作为光源，它产生2000流明的白光。经红色滤光片后，光损失90%，只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中，Lumileds公司采用了18个红色LED光源，包括电路损失在内，共耗电14瓦，即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。

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一个典型的高光通量LED器件能够产生几流明到数十流明的光通量，更新的设计可以在一个器件中集成更多的LED，或者在单个组装件中安装多个器件，从而使输出的流明数相当于小型白炽灯。而在新设计的灯中，Lumileds公司采用了18个红色LED光源，包括电路损失在内，共耗电14瓦，即可产生同样的光效。例如，一个高功率的12芯片单色LED器件能够输出200lm的光能量，所消耗的功率在10~15W之间。

LED光源的应用非常灵活，可以做成点、线、面各种形式的轻薄短小产品；LED的控制极为，只要调整电流，就可以随意调光；不同光色的组合变化多端，利用时序控制电路，更能达到丰富多彩的动态变化效果。每一种产品都会有不同的设计，不同的设计适用于不同的用途，LED灯饰的可靠性设计方面包含：电气安全、防火安全、适用环境安全、机械安全、健康安全、安全使用时间等因素。LED已经被广泛应用于各种照明设备中，如电池供电的闪光灯、微型声控灯、安全照明灯、室外道路和室内楼梯照明灯以及建筑物与标记连续照明灯。

另外一种常见的LED灯具外壳是塑料外壳。截至2010年，有些灯甚至能取代更高功率的灯泡，例如一颗13瓦特的灯泡就与100瓦特热炽灯的光度相约。由于塑料壳的造价很低，一些低端的LED灯具会采用塑料外壳。但是塑料壳不容易散热，塑料遇热时也容易融化、升华产生***气体。所以，欧洲、北美、日本都不采用塑料外壳。由于国内部分地区大批量需求廉价LED灯，塑料外壳在国内销售量很大。

很多LED灯均可取代螺旋式热炽灯或省电灯泡，由5-40瓦特，低功率的热炽灯，至60瓦特（只需约需7瓦特电力）。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中，覆盖以混有YAG的树脂薄层，约200-500nm。截至2010年，有些灯甚至能取代更高功率的灯泡，例如一颗13瓦特的灯泡就与100瓦特热炽灯的光度相约。（一般的热炽灯光视效能标准，约为14至17流明/瓦特，视乎其大小和电压而定。根据欧盟标准，一颗与60瓦特热炽灯等效的“节能灯泡”，少要能输出806流明。