一⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓、LED簡史

半導體材料能產生光的基礎知識早在50年以前就已被人們所認識,1962年通用電氣公司尼克•何倫亞克（NickHolonyakJr.）研制成功了第一個在實際中使用的可見光發光二極管❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣。LED是英文light emitting diode（發光二極管）的英文縮寫㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，其基本結構是一塊電致發光的半導體材料㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，將其放置在帶有引線的貨架中①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯，再在其周圍采用環氧樹脂進行封閉☾☽❄☃，也就是固體進行封裝웃유ღ♋♂，因此可以對內部芯線進行防護⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，從而使得LED具有良好的抗震性能㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。

最初LED用作儀器儀表的指示光源①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯，后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，產生了很好的經濟效益和社會效益㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。以12英寸的紅色交通信號燈為例⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，在美國本來是采用長壽命ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ、低光效的140瓦白熾燈作為光源⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，它產生2000流明的白光⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ。經紅色濾光片后☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，光損失90%㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，只剩下200流明的紅光ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ。而在新設計的燈中❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，Lumileds公司采用了18個紅色LED光源❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，包括電路損失在內㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，共耗電14瓦⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，即可產生同樣的光效☾☽❄☃。汽車信號燈也是LED光源應用的重要領域☾☽❄☃。

二⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯、LED芯片原理

LED(Light Emitting Diode)⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，發光二極管㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，是一種固態的半導體器件ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ，它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⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，一端是負極ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，另一端連接電源的正極✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，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㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，在它里面空穴占主導地位ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，另一端是N型半導體❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，在這邊主要是電子ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ。但是當兩個半導體連接在一起時⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，則會產生“P-N結”ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。電流經過導線作用到該晶片時✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，將電子推到P區,P區中電子跟隨空穴一起復合㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，再以光子方式發射能量✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，即LED發光原理⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。而光線波長亦即光線顏色則由構成P-N結物質所決定㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂。