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發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片,在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層,稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會把多余的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,通稱LED。發(fā)光二極管(英語:Light-EmittingDiode,簡稱LED)是一種能將電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體電子元件。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽極流向陰極時(shí),半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。
20世紀(jì)90年代LED技術(shù)的長足進(jìn)步,不僅是發(fā)光效率超過了白熾燈,光強(qiáng)達(dá)到了燭光級,而且顏色也從紅色到藍(lán)色覆蓋了整個(gè)可見光譜范圍,這種從指示燈水平到超過通用光源水平的技術(shù)革命導(dǎo)致各種新的應(yīng)用,諸如汽車信號燈、交通信號燈、室外全色大型顯示屏以及特殊的照明光源 。它的正向伏安特性曲線很陡,使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過二極管的電流。
航標(biāo)燈采用LED作光源已有多年,目前的工作是改進(jìn)和完善.道路交通信號燈近幾年來取得了長足的進(jìn)步,技術(shù)發(fā)展較快,應(yīng)用發(fā)展迅猛,我國目前每年有四萬套左右的訂單,而美國加州在去年一年內(nèi)就用LED交通信號燈更換了五萬套傳統(tǒng)光源的信號燈,根據(jù)使用效果看,壽命長、省電和免維護(hù)效果是明顯的.目前采用LED的發(fā)光峰值波長是紅色630nm,黃色590nm,綠色505nm.應(yīng)該注意的問題是驅(qū)動(dòng)電流不應(yīng)過大,否則夏天陽光下的高溫條件將會影響LED的壽命