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这贴片LED的全称系半导体发光二极管(英语:light emitting diode),它系采用半导体的材料制成的,亦系可以直接将电能转化为光能,把电号转换成光信号的发光器件,其具有功耗低、高亮度、色彩 艳丽、抗振动、寿命长(正常发光8-10万小时)和冷光源等优点,是真正的“绿色照明”。
这LED光源最早系应用这半导体 P-N 结发光原理制成的 LED 光源最终问世于 20 世纪 60 年代 末。当时所用的材料是 GaAsP ,发红光( λ p =650nm ),在驱动电流为 20 毫安时,光通 量只有千分之几个流明,相应的发光效率约 0.1 流明 / 瓦。于70 年代中期,引入元素 In 和 N ,使 LED 产生绿光( λ p =555nm ),黄光( λ p =590nm )和橙光( λ p =610nm ) ,光效也提高到 1 流明 / 瓦。到了 80 年代初,出现了 GaAlAs 的 LED 光源,使得红色 LED 的光效达到 10 流明 / 瓦。在90 年代初的时候,发红光、黄光的 GaAlInP 和发绿、蓝光的 GaInN 两种 新材料的开发成功,使 LED 的光效得到大幅度的提高。在 2000 年前者做成的 LED 在红、橙 区( λ p =615nm )的光效达到 100 流明 / 瓦,而后者制成的 LED 在绿色区域 ( λ p =530nm )的光效可以达到 50 流明 / 瓦。
第一个商用二极管产生于 1960 年。 发光二极管的核心部分晶片是由 p 型半导体和 n 型 半导体组成的,在 p 型半导体和 n 型半导体之间有一个过渡层,称为 p-n 结。在某些 半导体材料的 PN 结中,在注入的少数载流子与多数载流子复合的时候会把多余的能量以光的形式 释放出来,从而就可以把电能直接转换为光能。 PN 结加反向电压,少数的载流子很难注入,因而它不发光 。这种利用注入式电致发光的原理制作的二极管叫发光二极管,通称 LED 。当它处于正向工作 状态时(即两端加上正向电压),电流从 LED 阳极流向阴极时,半导体的晶体就会发出从紫外到 红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。高光效和低光衰大功率LED,已广泛应用于路灯、 工矿灯、隧道灯、射灯、日光灯等诸多照明领域,受到了来自业界的一致好评。