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发光二极管（Light Emitting Diode，缩写LED）

是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件。

发光二极管心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体（阳极），另一端是N型半导体（负极），但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。
光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
二极管中电流从P极（阳极）流向N极（负极），而相反方向则不能。

λ≈1240/Eg（nm）
Eg的单位为电子伏特（eV）。
若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光），半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间，比红光波长长的光为红外光。

LED 缺点：

①不环保，虽然LED是高能效照明技术，但是其包含多种有毒物质；

②由于单个发光面比较窄，通常大规模集成在线路板上，形成一个比较大的发光源，由此会造成大量热量积累，有时会击穿电路板。所以LED灯的散热一定要好；

③低光度下能量转换效率高（电能转换成光能的效率），即较省电，但当提高光度至如台头灯般或更高时，LED的效率比钨丝灯泡高，但比萤光灯（俗称光管或日光灯管）差，IEEE（电气电子工程师学会）的刊物IEEE Spectrum 曾有文章证实这一点。

④人眼最不能接受的是蓝光和UV光（即紫外线光），蓝光杀伤人眼活性细胞的能力是绿光的10倍，而UV光杀伤人眼活性细胞的能力又是蓝光的10倍，长期接触大量低波长的蓝光能大量杀伤人眼活性细胞，最终癌化形成斑块。
而LED白光形成主要是靠450-455NM波长蓝光激发荧光粉，其中波长越低击发能力越强，通常LED的波长出厂控制在500NM之内，即450-455NM，或455-460NM，属于伤害最强的区段，如果波长变大，那么激发荧光粉的能力就下降，效率降低。人们为了追求亮度，通常更会加强LED的蓝光强度，点灯时间越久，荧光粉衰减越快，进而导致人眼接触的蓝光波段的光照越强烈，从而对人眼造成伤害。

所以LED灯具在道路交通的LED导航指示、LED路灯、LED台灯的使用上具有一定的不利因素，容易让人在使用过程中产生头晕眼花、不舒服的感觉，甚至长期使用会变成眼晴伤害，使得患眼病的机率会有所提高。

LED优点：

①体积小，基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常小，非常轻。

②耗电量低，直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦），电光功率转换接近30%。一般来说LED的工作电压是2-3.6V，工作电流是0.02-0.03A；这就是说，它消耗的电能不超过0.1W。

③使用寿命长，因它为固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，在恰当的电流和电压下，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。

④坚固耐用，LED被完全封装在环氧树脂里面，比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，使得LED不易损坏。

⑤多变幻，利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256=16777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。

评判LED灯封装质量：

①好坏指标，角度、亮度、颜色（波长）一致性、抗静电能力、抗衰减能力等；
②封装材料，是最基本的因素，一颗好的LED灯必须是所有封装材料与生产技术的组合；
③封装技术，一般全自动设备封装要比手工封装的要好，同样的材料不同的生产厂家生产出来的产品有很大的差别。

调节LED亮度：

①使用SET电阻，在LED驱动控制IC引脚RSET两端并联不同的转换电阻，使用一个直流电压设置LED驱动控制IC引脚RSET的电流，从而改变LED的正向工作电流，达到调节ALED发光亮度的目的；

②采用PWM技术，利用PWM控制信号，通过控制LED的正向工作电流的占空比来调节ALED的发光亮度；

③线性调节，最简便的方法是在LED驱动控制C中使用外部SET电阻来实现LED的调光控制。虽然，这种调光控制方法有效，但却缺乏灵活性，无法让用户改变光强度。线性调节则会降低效率，并引起白光LED朝向黄色光谱的色彩偏移。

蓝光LED

基于宽禁带半导体材料氮化镓（GaN）和铟氮化镓（InGaN）；

白光LED

LED本身是单色光源，而自然界的白光（阳光）的光谱是阔频带的，所以LED本身不可能做到。白光LED是通过发出三源色的单色光（蓝、绿、红）或以萤光剂把LED发出的单色光转化，使整体光谱含为含有三源色的光谱，刺激人眼感光细胞，使人有看见白光的感觉。

现在普及的白光LED都采用单一发光单元发出波长较短的光，如蓝或紫外光，再用磷光剂把部份或全部光转化成一频谱含有绿、红光等波长较长的光。这种光波波长转化作用称为萤光，原理是短波长的光子（蓝、紫、紫外光）被萤光物质（如磷光剂）中的电子吸收后，电子被激发（跳）至较高能量、不稳定的激发状态，之后电子在返回原位时，一部份能量散失成热能，一部份以光子形式放出，由于放出的光子能量比之前的小，所以波长较长。由于转化过程中有部份能量化成热能，造成能量损耗，因此这类白光LED的效率较低。

其他颜色

粉红色和紫色，都是在蓝光LED上覆盖上一至两层的磷光体造成。粉红色LED用的第一层磷光体能发黄光，而第二层则发出橙色或红色光。而紫色LED用的磷光体发橙色光。 另外一些粉红色LED的制造方法则存在一定的问题，例如有些粉红色LED是在蓝光LED涂上萤光漆或指甲油，但它们有可能会剥落；而有些则用上白光LED加上粉红色磷光体或染料，可是在短时间内颜色会褪去。

紫外线、蓝色、纯绿色、白色、粉红色和紫色LED比红色、橙色、绿色、黄色、红外线LED贵。

发光二极管的极性

插入式封装、贴片封装LED都可以从外观上判断其极向



也有其他测试方法可以测知LED极性，厂方的资料也会有说明。

若把极性倒置，而电压超出其击穿电压时，电流会突然急剧增加，LED便有机会永久损坏。不过若能控制电流在安全值内，逆向导通的LED是有用的噪声产生二极管。

有机发光二极管，OLED

发光原理跟LED一样，不同之处是其发光物半导体是有机化合物（有机半导体），例如有机聚合物等，OLED制程简单，成本也较低，可以用印刷等廉价生产方法制造。

优点：
可以制造出大面积的发光面
元件本身可以是软身、透明

现在OLED大多数使用于显示器上，不同颜色的OLED有不同寿命，衰退程度也不同（蓝色OLED的寿命最短）；
水份、湿气等会对OLED造成破坏，因此对封装的防水性有要求。

转载整理自：
http://baike.baidu.com/view/52538.htm
http://baike.baidu.com/view/59252.htm
http://zh.wikipedia.org/wiki/LED