它是半導體二極體的一種，可以把電能轉化成光能；常簡寫為led。發光二極體與普通二極體一樣是由乙個pn結組成，也具有單向導電性。當給發光二極體加上正向電壓後，從p區注入到n區的空穴和由n區注入到p區的電子，在pn結附近數微公尺內分別與n區的電子和p區的空穴復合，產生自發輻射的螢光。
不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態不同。當電子和空穴復合時釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發出的光的波長越短。常用的是發紅光、綠光或黃光的二極體。
發光二極體的反向擊穿電壓約5伏。它的正向伏安特性曲線很陡，使用時必須串聯限流電阻以控制通過管子的電流。限流電阻r可用下式計算：
編輯本段公式
r＝（e－uf）／if
式中e為電源電壓，uf為led的正向壓降，if為led的一般工作電流
發光二極體
編輯本段物理特性
式中e為電源電壓，uf為led的正向壓降，if為led的一般工作電流。發光二極體的兩根引線中較長的一根為正極，應按電源正極。有的發光二極體的兩根引線一樣長，但管殼上有一凸起的小舌，靠近小舌的引線是正極。
發光二極體
與小白熾燈泡和氖燈相比，發光二極體的特點是：工作電壓很低（有的僅一點幾伏）；工作電流很小（有的僅零點幾毫安即可發光）；抗衝擊和抗震效能好，可靠性高，壽命長；通過調製通過的電流強弱可以方便地調製發光的強弱。由於有這些特點，發光二極體在一些光電控制裝置中用作光源，在許多電子裝置中用作訊號顯示器。
把它的管心做成條狀，用7條條狀的發光管組成7段式半導體數碼管，每個數碼管可顯示0～9十個數目字。
編輯本段發光原理
50年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識，第乙個商用二極體產生於2023年。led是英文light emitting diode（發光二極體）的縮寫，
發光二極體
它的基本結構是一塊電致發光的半導體材料，置於乙個有引線的架子上，然後四周用環氧樹脂密封，起到保護內部芯線的作用，所以led的抗震效能好。
發光二極體的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶元，在p型半導體和n型半導體之間有乙個過渡層，稱為pn結。在某些半導體材料的pn結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多餘的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。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製作的二極體叫發光二極體，通稱led。 當它處於正向工作狀態時（即兩端加上正向電壓），電流從led陽極流向陰極時，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。
以下是傳統發光二極體所使用的無機半導體物料和所它們發光的顏色
鋁砷化稼(algaas)-紅色及紅外線
鋁磷化稼(algap)-綠色
aluminiumgalliumindiumphosphide(algainp)-高亮度的橘紅色，橙色，黃色，綠色
磷砷化稼(gaasp)-紅色，橘紅色，黃色
磷化稼(gap)-紅色，黃色，綠色
氮化鎵(gan)-綠色，翠綠色，藍色
銦氮化稼(ingan)-近紫外線，藍綠色，藍色
碳化矽(sic)(用作襯底)-藍色
矽(si)(用作襯底)-藍色(開發中)
藍寶石(al2o3)(用作襯底)-藍色
zincselenide(znse)-藍色
鑽石(c)-紫外線
氮化鋁(aln),aluminiumgalliumnitride(algan)-波長為遠至近的紫外線
編輯本段分類
發光二極體還可分為普通單色發光二極體、高亮度發光二極體、超高亮度發光
發光二極體
二極體、變色發光二極體、閃爍發光二極體、電壓控制型發光二極體、紅外發光二極體和負阻發光二極體等。
普通單色發光二極體
普通單色發光二極體具有體積小、工作電壓低、工作電流小、發光均勻穩定、響應速度快、壽命長等優點，可用各種直流、交流、脈衝等電源驅動點亮。它屬於電流控制型半導體器件，使用時需串接合適的限流電阻。
普通單色發光二極體的發光顏色與發光的波長有關，而發光的波長又取決於製造發光二極體所用的半導體材料。紅色發光二極體的波長一般為650~700nm，琥珀色發光二極體的波長一般為630~650 nm ，橙色發光二極體的波長一般為610~630 nm左右，黃色發光二極體的波長一般為585 nm左右，綠色發光二極體的波長一般為555~570 nm。
發光二極體
常用的國產普通單色發光二極體有bt（廠標型號）系列、fg（部標型號）系列和2ef系列，見表4-26、表4-27和表4-28。
常用的進口普通單色發光二極體有slr系列和slc系列等。
高亮度單色發光二極體
高亮度單色發光二極體和超高亮度單色發光二極體使用的半導體材料與普通單色發光二極體不同，所以發光的強度也不同。
通常，高亮度單色發光二極體使用砷鋁化鎵（gaalas）等材料，超高亮度單色發光二極體使用磷銦砷化鎵（gaasinp）等材料，而普通單色發光二極體使用磷化鎵（gap）或磷砷化鎵（gaasp）等材料。
常用的高亮度紅色發光二極體的主要引數見表4-29，常用的超高亮度單色發光二極體的主要引數見表4-30。
變色發光二極體
變色發光二極體是能變換發光顏色的發光二極體。變色發光二極體發光顏色種類可分為雙色發光二極體、三色發光二極體和多色（有紅、藍、綠、白四種顏色）發光二極體。
變色發光二極體按引腳數量可分為二端變色發光二極體、三端變色發光二極體、四端變色發光二極體和六端變色發光二極體。
常用的雙色發光二極體有2ef系列和tb系列，常用的三色發光二極體有2ef302、2ef312、2ef322等型號。
閃爍發光二極體
閃爍發光二極體（bts）是一種由cmos積體電路和發光二極體組成的特殊發光器件，可用於報警指示及欠壓、超壓指示。
閃爍發光二極體在使用時，無須外接其它元件，只要在其引腳兩端加上適當的直流工作電壓（5v）即可閃爍發光。
電壓控制型發光二極體
普通發光二極體屬於電流控制型器件，在使用時需串接適當阻值的限流電阻。電壓控制型發光二極體（btv）是將發光二極體和限流電阻整合製作為一體，使用時可直接並接在電源兩端。
紅外發光二極體
紅外發光二極體也稱紅外線發射二極體，它是可以將電能直接轉換成紅外光（不可見光）並能輻射出去的發光器件，主要應用於各種光控及遙控發射電路中。
紅外發光二極體的結構、原理與普通發光二極體相近，只是使用的半導體材料不同。紅外發光二極體通常使用砷化鎵（gaas）、砷鋁化鎵（gaalas）等材料，採用全透明或淺藍色、黑色的樹脂封裝。
常用的紅外發光二極體有sir系列、sim系列、plt系列、gl系列、hir系列和hg系列等
編輯本段藍光與白光led
用gan形成的藍光led2023年，當時在日本nichiacorporation(日亞化工)工作的中村修二（shujinakamura）發明了基於寬禁帶半導體材料氮化稼（gan）和銦氮化稼（ingan）的具有商業應用價值的藍光led，這類led在1990 年代後期得到廣泛應用。理論上藍光led結合原有的紅光led和綠光led可產生白光，但現在的白光led卻很少是這樣造出來的。
現時生產的白光led大部分是通過在藍光led(near-uv,波長450nm至470nm)上覆蓋一層淡黃色螢光粉塗層製成的，這種黃色磷光體通常是通過把摻了鈰的yttriumalum
發光二極體
inumgar***(ce3+:yag)晶體磨成粉末後混和在一種稠密的黏合劑中而製成的。當led晶元發出藍光，部分藍光便會被這種晶體很高效地轉換成乙個光譜較寬（光譜中心約為580nm）的主要為黃色的光。
(實際上單晶的摻ce的yag被視為閃爍器多於磷光體。)由於黃光會刺激肉眼中的紅光和綠光受體，再混合led本身的藍光，使它看起來就像白色光，而其的色澤常被稱作「月光的白色」。。若要調校淡黃色光的顏色，可用其它稀土金屬鋱或釓取代ce3+:
yag中摻入的鈰(ce)，甚至可以以取代yag中的部份或全部鋁的方式做到。而基於其光譜的特性，紅色和綠色的物件在這種led照射下看起來會不及闊譜光源照射時那麼鮮明。
另外由於生產條件的變異，這種led的成品的色溫並不統一，從暖黃色的到冷的藍色都有，所以在生產過程中會以其出來的特性作出區分。
另乙個製作的白光led的方法則有點像日光燈，發出近紫外光的led會被塗上兩種磷光體的混合物，一種是發紅光和藍光的銪，另一種是發綠光的，摻雜了硫化鋅(zns)的銅和鋁。但由於紫外線會使黏合劑中的環氧樹脂裂化變質，所以生產難度較高，而壽命亦較短。與第一種方法比較，它效率較低而產生較多熱(因為stokesshift前者較大)，但好處是光譜的特性較佳，產生的光比較好看。
而由於紫外光的led功率較高，所以其效率雖比較第一種方法低，出來的亮度卻相若。
最新一種製造白光led的方法沒再用上磷光體。新的做法是在硒化鋅(znse)基板上生長硒化鋅的磊晶層。通電時其活躍地帶會發出藍光而基板會發黃光，混合起來便是白色光。
編輯本段led光源的特點
電壓 led使用低壓電源，供電電壓在6-24v之間，根據產品不同而異，所以它是乙個比使用高壓電源更安全的電源，特別適用於公共場所。
效能 消耗能量較同光效的白熾燈減少80%
適用性 很小，每個單元led小片是3-5mm的正方形，所以可以製備成各種形狀的器件，並且適合於易變的環境
發光二極體
穩定性響應時間
其白熾燈的響應時間為毫秒級，led燈的響應時間為納秒級
對環境汙染
無有害金屬汞
顏色 發光二極體方便地通過化學修飾方法，調整材料的能帶結構和禁帶寬度，實現紅黃綠藍橙多色發光。紅光管工作電壓較小，顏色不同的紅、橙、黃、綠、藍的發光二極體的工作電壓依次公升高。
** led的**現在越來越平民化，因led省電的特性，也許不久的將來，人們都會的把白熾燈換成led燈。現在，我國部分城市公路、學校、廠區等場所已換裝萬led路燈、節能燈等
單色光led的種類及其發展歷史
最早應用半導體p-n結發光原理製成的led光源問世於20世紀60年代初。當時所用的材料是gaasp，發紅光（λp=650nm），在驅動電流為20毫安時，光通量只有千分之幾個流明，相應的發光效率約0.1流明/瓦。
LED發光二極體
更新時間 2006 9 12 3 15 43 作者 佚名 全網電子 半導體發光器件包括半導體發光二極體 簡稱led 數碼管 符號管 公尺字管及點陣式顯示屏 簡稱矩陣管 等。事實上，數碼管 符號管 公尺字管及矩陣管中的每個發光單元都是乙個發光二極體。一 半導體發光二極體工作原理 特性及應用 一 led...
發光二極體概論
發光二極體，是一種固態的半導體器件，能直接高效率地把電轉化為光，又簡稱為led light emitting diode led 是由 族化合物，如gaas 砷化鎵 gap 磷化鎵 gaasp 磷砷化鎵 等半導體製成的，其核心是pn結，因此它具有一般p n結的特性，即正嚮導通，反向截止 擊穿特性等。...
紅外發光二極體介紹
常用的紅外發光二極體 如se303.ph303 其外形和發光二極體led相似，發出紅外光。管壓降約1.4v，工作電流一般小於20ma。為了適應不同的工作電壓，迴路中常常串有限流電阻。發射紅外線去控制相應的受控裝置時，其控制的距離與發射功率成正比。為了增加紅外線的控制距離，紅外發光二極體工作於脈衝狀態...