光是能量的一種形式，一種可以被原子釋放出來(lái)。是由許多有能量和動(dòng)力但沒(méi)質(zhì)量的微小粒子似的小捆組成的。這些粒子被叫做光子，是光的最基本單位。光子是因?yàn)殡娮右苿?dòng)才釋放出來(lái)。在原子中，電子在原子的四周?chē)攒壍佬问揭苿?dòng)。電子在不同的軌函數(shù)有著不同等的能量。通常來(lái)說(shuō)，有著更大能量的電子以軌道移動(dòng)遠(yuǎn)離了核子。當(dāng)電子從一個(gè)更低的軌道跳到一個(gè)更高的軌道，能量水平就增高，反過(guò)來(lái)，當(dāng)從更高軌函數(shù)跌落到更低的軌函數(shù)里時(shí)電子就會(huì)釋放能量。能量是以光子形式釋放出來(lái)的。更高能量下降釋放更高能量的光子，它的特點(diǎn)在于它的高頻率。
自由電子從P型層通過(guò)二極管落入空的電子空穴。這包含從傳導(dǎo)帶跌落到一個(gè)更低的軌函數(shù)，所以電子就是以光子形式釋放能量。這在任何二極管里都會(huì)發(fā)生的，當(dāng)二極管是由某種物質(zhì)組成的時(shí)候，你只是可以看見(jiàn)光子。在標(biāo)準(zhǔn)硅二極管的原子，比如說(shuō)，當(dāng)電子跌落到相對(duì)短距離原子是以這樣的方式排列。結(jié)果，由于電子頻率這么低的情況下人的眼睛是無(wú)法看得到的。
可見(jiàn)光發(fā)光二極管，比如用在數(shù)字顯示式時(shí)鐘的，間隙的大小決定了光子的頻率，換句話(huà)說(shuō)就是決定了光的色彩。當(dāng)所有二極管都發(fā)出光時(shí)，大多數(shù)都不是很有效的。在普通二極管里，半導(dǎo)體材料本身吸引大量的光能而結(jié)束。發(fā)光二極管是由一個(gè)塑性燈泡覆蓋集中燈光在一個(gè)特定方向。
發(fā)光二極管比傳統(tǒng)的白熾燈有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一個(gè)是發(fā)光二極管沒(méi)有燈絲會(huì)燒壞，所以壽命就更長(zhǎng)。此外，發(fā)光二極管的小小塑性燈泡使得發(fā)光二極管更持久耐用。還可以更加容易適合現(xiàn)在的電子電路。傳統(tǒng)白熾燈的發(fā)光過(guò)程包含了產(chǎn)生大量熱量。這是完全是浪費(fèi)能源。除非你把燈當(dāng)做發(fā)熱器用，因?yàn)榻^大部分有效電流并不是直接產(chǎn)生可見(jiàn)光的。發(fā)光二極管所發(fā)出的熱非常少，相對(duì)來(lái)說(shuō)，越多電能直接發(fā)光就是越大程度上減少對(duì)電能的需求。
直到現(xiàn)在，因?yàn)槭怯孟冗M(jìn)半導(dǎo)體材料制造所以發(fā)光二極管在大多數(shù)照明應(yīng)用上還過(guò)于昂貴。半導(dǎo)體器件的價(jià)格在過(guò)去10年里大幅度地降低，然而，使得發(fā)光二極管在更廣的應(yīng)用下的一個(gè)更劃算照明選擇，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，發(fā)光二極管將會(huì)在世界技術(shù)上扮演更加大的角色。
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