发光二极管(LED)

发光二极管(LED)是一种双导半导体光源。它是一个P - N结二极管,激活时发出光。当一个合适的电压被施加到导线上时,电子能够与装置内的电子孔重新结合,以光子的形式释放能量。这种效应称为电致发光,光的颜色(对应于光子的能量)由半导体的能带隙决定。发光二极管通常很小(小于1平方毫米),集成光学元件可以用来形成辐射图案。

最早出现于1962的实际电子元件,最早的发光二极管发出低强度红外光。红外LED仍然经常被用作遥控电路中的发射元件,如用于各种消费电子的遥控器。第一种可见光发光二极管强度低,仅限于红色。现代发光二极管可透过可见光、紫外线和红外线波长,亮度非常高。

早期的LED常被用作电子设备的指示灯,取代了小的白炽灯泡。他们很快就打包成数字读数在七段显示器的形式,是常见的数字时钟。最近的发展已经生产出适用于环境和工作照明的LED。发光二极管导致了新的显示器和传感器,而它们的高开关速率在先进的通信技术中很有用。

发光二极管比白炽灯有许多优点,包括更低的能量消耗、更长的使用寿命、更好的物理稳定性、更小的尺寸和更快的开关。发光二极管广泛应用于航空照明、汽车前照灯、广告、一般照明、交通信号、照相机闪光灯和亮墙纸。截至2017,LED灯家庭室内照明是廉价或便宜的紧凑型荧光灯光源的可比输出。他们的能源效率也显著提高,可以说,与他们的处置有关的环境问题更少。

与激光器不同的是,LED发出的光的颜色既不相干也不单色,但相对于人类的视觉而言,光谱是窄的,而且从大多数用途来看,简单二极管元件的光可以被认为是单色的。


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