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LED在交通领域应用首当其冲的就是交通信号灯，其发展非常迅速。2001年以来，随着GB14887-1994《道路交通信号灯技术要求及测试方法》的修订，LED信号灯的技术水平进入一个总体提高的时期。近两年，许多城市，如北京、上海、重庆、南京等都在批量将传统以白炽灯为光源的信号灯更换为以LED为光源的信号灯。传统的交通信号灯主要由以下部分构成：电源、灯壳、反光碗、有色配光镜、光源部分。
传统的信号灯有以下几个难以避免的缺点：一是由于反光碗的存在，导致假显示效果。二是寿命短、维护费用高。三是由于有色配光镜多由塑料类材料制成，在太阳光长时间照射下会有不同程度的变色，导致灯光颜色的漂移，容易产生事故等严重后果。
以LED为光源的信号灯可以在一定程度上避免以上传统信号灯的缺点。LED信号灯较传统信号灯有着明显的优势：首先，由于LED发出的光束是向前的并具有一定发散角，这样就可以不必像白炽灯需要加装反光碗，而且LED本身发出的是色光，这样就不需要由有色配光镜来滤光，从而解决了假显示和配光镜颜色漂移问题，提高光利用率。其次，工作寿命长，为5～10年，维修保养费用低。第三，功耗小，一般约为白炽灯光源信号灯的10%～20%。这一点符合国家的相关能源政策。第四，由于单个LED仅为整个信号灯灯盘中的特殊的一个发光单元，只要信号灯线路板设计合理，即使个别LED烧毁，也不会影响别的LED发光单元，从而影响信号灯整体效果。
根据美国照明工程协会的推荐，使用LED光源节省的能源费用可用下列公式计算：A=8760×D×(PI-PL)×C。其中：A为每年节省的能源经费；D为LED工作时的占空比；PI为白炽灯信号灯的耗电量(kW)；PL为LED信号灯的耗电量(kW)；C为每千瓦小时的电费(元/kWh)。按照这个公式计算用LED光源代替一只白炽灯一年可以节省的电费是263元。
而从广义上看，除了替代传统的交通信号灯以外，LED在交通领域的应用非常广泛，还包括：民航航班动态信息显示屏，民航候机楼值机柜台、行李到达显示屏，铁路车站、港口旅客引导、售票等系统显示屏，铁路车厢信息发布显示屏，地铁、轻轨综合信息发布显示屏，公交车站电子站牌、公交车辆信息发布显示屏，道路交通LED显示可变限速标志，公路收费系统LED费额显示器，城市交通诱导信息室外显示屏等。
