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LED 概述摘要：本文围绕LED器件的发光原理，主要应用，基本特性做了概述以及简单的讨论使用原因，同时描述了与该器件类似功能的一些其他器件。最后列举三篇最近几年发表的关于LED的英文文献并对其作了简要概述。发光二极管简称为LED，是半导体二极管的一种，其功能就是可以将电能转换为光能。LED主要由PN结芯片、电极和光学系统三个部分组成。LED的制作工艺就是把一块通电后就能发光的半导体材料放在一个带有引线的支架上。然后在它的周围用环氧树脂的材料密封起来，这样做的目的是为了保护LED的内部芯片。在LED外部的下端有两根长短不同的引线，其中比较长的一根是LED正极，接电源正极，另一根则是其负极。其结构如图1所示。图1LED的结构示意图发光原理目前的发光二极管主要是由GaAs、GaP、GaAsP等材料的半导体制作而成，其利用的原理是注入式电致发光技术，PN 结是它的核心部分。发光二极管属于半导体二极管的一种，所以除了具有发光特性外也具有正向导通，反向截止、反向击穿等普通二极管的基本伏安特性。在LED外部加正向电压时，电子就会从P区进入到N区，同时空穴则从N区进入到P区。这样在PN结的内部，多数载流子就会和进入该区域内的少数载流子发生复合运动，然后复合后的能量就会以光的形式释放出来。当外部电流不同时，多数载流子和少数载流子的复合运动产生的能量也就会不同，这样LED发出的光的波长也就不同。如果在复合过程中，PN结释放的能量越多则LED发出光的波长就会越短[5]。LED的发光原理如图2所示。目前在市面上的发光二极管除了应于路灯的白光LED外，主要还有红外、红光、黄光、绿光和蓝光五种类型。这些彩色的发光二极管多用于装饰，其中蓝光的LED成本很高，应用不普遍。图2LED发光原理图应用早在1907年，人们就发现了某些半导体材料制成的二极管在加上正向电压时会发光的现象，但在1969年，人们才真正的制作出可以应用的具有发光效率的红光LED，1994年成功生产出蓝色LED，并与1998年实现了商品化。基于LED的的产品已成为一种新型的产业，那么在现实生活中到底有哪些非常实际的应用呢？由于LED的优秀性能，其在生活中应用十分广泛 ，下面我们介绍了LED在现实中一些应用以及为何会使用LED：建筑物外观照明建筑照明是现在倡导的绿色建筑的不可或缺的一部分，建筑照明设计需符合三大原则：节能能源、节约资源、回归自然。LED可以直接将电能转化为光能，和普通的白炽灯相比，相同的光效节约了三分之二的能量，还可以利用智能传感和微控制器，大幅提高了设备维护效率并降低了管理成本，真正的带来了额外的节能效果和经济效益。同时，标准的LED照明寿命是节能灯的2~3倍，而且没有汞污染。景观照明由于LED不像传统灯具光源是玻璃灯泡，它可以与城市街道家具很好的有机结合。可以在城市的休闲空间如路径、楼梯、甲板、滨水地带、园艺进行照明。对于花卉或低矮的灌木，可使用LED光源进行照明。同时LED还可以通过微处理器进行控制下可以按不同模式加以变化，例如水波纹式连续变色、定时变色、渐变、瞬变等，形成夜晚千姿百态的效果。汽车或地方的标识和指示性照明由于LED体积小，反应快，寿命长，我们可以将其应用于一些带有指示性的地方，现如今最主要的是在一些公共场所的室内路口和交通工具上应用比较多，同时由于LED是一种PN结二极管，属于固态元件，没有灯丝、玻璃罩等，因此机械强度大，耐振动和耐冲击能力强。相对传统的照明器件来说具有很大的优势。显示屏现在很多地方基本上都开始使用LED做广告或者其他用途的显示屏，特别是大点的屏幕，主要是由于：1.LED采用的电压很低，基本上都是5V左右，电流也在20mA，很安全。2.LED一般采用很柔软的FPC做基板，易于成型。3.LED正常寿命大概在8~10万小时，寿命非常长。4.相对于传统照明器具而言，LED耗能很低，节能环保。背光源LED作为LCD背光源应用，具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点，已广泛应用于电子手表、手机、BP机、电子计算器和刷卡机上，随着便携电子产品日趋小型化，LED背光源更具优势，因此背光源制作技术将向更薄型、低功耗和均匀一致方面发展。LED是手机关键器件，一部普通手机或小灵通约需使用10 只LED器件，而一部彩屏和带有照相功能的手机则需要使用约20 只LED器件。现阶段手机背光源用量非常大，一年要用35 亿只LED芯片。目前我国手机生产量很大，而且大部分LED背光源还是进口的，对于国产LED产品来说，这是个极好的市场机会。使用原因由上面的应用我们大致知道了许多LED在各种应用上的优点，现在我们来总结一下LED在当今发展中所体现出的优缺点：优点1)体积小：LED基本上都是封装在环氧树脂中的晶片，一般体积非常小。2)耗电量低：LED驱动一般是直流，且电压