LED的基本結構和原理

L-E-D是英文Light Emitting Diode (發光二極管) 的縮寫。它是一種固態的半導體器件，可以直接把電轉化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環氧樹脂封裝起來。半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，電子占主導地位。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區，在P區里注入的電子跟空穴復合（注入的少數載流子與多數載流子復合時），電子由高能級躍遷到低能級，會把多余的能量以發射光子(電磁波)的形式釋放出來，產生電致發光現象，從而把電能直接轉換為光能。簡單的說， 就是電子將多余的能量以光的形式釋放出來。PN結加反向電壓， 少數載流子難以注入，故不發光。這種利用注入式電致發光原理制作的二極管叫發光二極管，通稱LED 。而發出光的波長也就是光的顏色，它是由形成P-N結的材料決定的，也就是說其發光的顏色也與構成其基底（P-N結）的材質元素有關。