上述的LED应用方式，仅是使用少数几颗高功率LED，闪光灯约1;4颗，照明灯泡约1;8颗，投影机内10多颗，不过闪光灯使用机会少，点亮时间不长，单颗的照明灯泡则有较宽裕的周遭散热空间，而投影机内虽无宽裕散热空间但却可装置散热风扇。

图中为InGaN与AlInGaP两种LED用的半导体材料，在各尖峰波长（光色）下的外部量子化效率图，虽然最理想下可逼近40％，但若再将光取效率列入考虑，实际上都在15％;25％间，何况两种材料在更高效率的部分都不在人眼感受性的范畴内，范畴之下的仅有20％。（图片来源：Lumileds.com）
　
　　可是，现在还有许多应用是需要高亮度，但又需要将高亮度LED密集排列使用的，例如交通号志灯、讯息广告牌的走马灯、用LED组凑成的电视墙等，密集排列的结果便是不易散热，这是应用所造成的散热问题。

　　更有甚者，在液晶电视的背光上，既是使用高亮度LED，也要密集排列，且为了讲究短小轻薄，使背部可用的散热设计空间更加拘限，且若高标要求来看也不应使用散热风扇，因为风扇的吵杂声会影响电视观赏的品味情绪。

散热问题不解决有哪些副作用？

　　好！倘若不解决散热问题，而让LED的热无法排解，进而使LED的工作温度上升，如此会有什么影响吗？关于此最主要的影响有二：(1)发光亮度减弱、(2)使用寿命衰减。

　　举例而言，当LED的p-n接面温度（JunctionTemperature）为25℃（典型工作温度）时亮度为100，而温度升高至75℃时亮度就减至80，到125℃剩60，到175℃时只剩40。很明显的，接面温度与发光亮度是呈反比线性的关系，温度愈升高，LED亮度就愈转暗。

　　温度对亮度的影响是线性，但对寿命的影响就呈指数性，同样以接面温度为准，若一直保持在50℃以下使用则LED有近20,000小时的寿命，75℃则只剩10,000小时，100℃剩5,000小时，125℃剩2,000小时，150℃剩1,000小时。温度光从50℃变成2倍的100℃，使用寿命就从20,000小时缩成1/4倍的5,000小时，伤害极大。

裸晶层：光热一体两面的发散源头：p-n接面

　　关于LED的散热我们同样从最核心处逐层向外讨论，一起头也是在p-n接面部分，解决方案一样是将电能尽可能转化成光能，而少转化成热能，也就是光能提升，热能就降低，以此来降低发热。

　　如果更进一步讨论，电光转换效率即是内部量子化效率（InternalQuantumEfficiency；IQE），今日一般而言都已有70％∼90％的水平，真正的症结在于外部量子化效率（ExternalQuantumEfficiency；EQE）的低落。

　　以LumiledsLighting公司的Luxeon系列LED为例，Tj接面温度为25℃，顺向驱动电流为350mA，如此以InGaN而言，随着波长（光色）的不同，其效率约在5％∼27％之间，波长愈高效率愈低（草绿色仅5％，蓝色则可至27％），而AlInGaP方面也是随波长而有变化，但却是波长愈高效率愈高，效率大体从8％∼40％（淡黄色为低，橘红最高）。
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