一、LED发光二极管结构、发光原理 LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。 LED的核心部分是由P型半导体（一种在硅或锗等半导体材料中加入微量的硼、铟、镓或铝等三价元素的晶片）和N型半导体（一种在在硅或锗等半导体材料中加入微量的磷、锑、砷等五价元素的晶片）组成的晶片（两种半导体紧紧粘贴在一起），在p型半导体和n型半导体之间的过渡层，称为p-n结。 在P型半导体中，空穴(晶体原子之间共价键上的价电子脱离后而形成的空洞。带正电)叫多数载流子（导体或半导体的导电作用是通过带电粒子的运动（形成电流）来实现的，这种电流的载体称为载流子），电子(带负电)叫少数载流子。而在N型半导体中，空穴(带正电)叫少数载流子，电子(带负电)叫多数载流子。加电后，在P型半导体和N型半导体的交界面就会出现一个具有特殊导电性能的薄层，也就是常说的PN结(PNJunctionTransistors)。PN结可以对P型半导体和N型半导体中多数载流子的扩散运动产生阻力，当对PN结施加正向电压时，电流从LED的阳极流向阴极，PN结中少数载流子与多数载流子进行复合，多余的能量就会以光子的形式释放出来，也就是我们所看到的光。从而把电能直接转换为光能。而在PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。 当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。光的强弱与电流有关。 通过对其中发光材料的研究，人们逐渐开发出各种光色、光效率越来越高的LED元件。通常晶片附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来，所以能起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。 二、LED发光颜色 普通单色发光二极管的发光颜色与发光的波长有关，而发光的波长又取决于制造发光二极管所用的半导体材料。 光，—般是指可见光，可见光光谱的波长范围为380nm～760nm（说明：可见光的波长范围占电磁波的波长范围一少部分，可以认为光是一种电磁波，但光又有区别于一般电磁波的特性，所以光具有波粒二象性，即光既具有波的特性，如干涉、衍生等现象；同时又具有一般粒子束的特性。 可见光透过三棱镜可以呈现出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的光带，这光带依次排列的图案称为光谱。其中红光波长长，紫光波长短，其它各色光的波长则依次介于其间。可见光的光谱中是没有白色光的，因为白光不是单色光，而是由多种单色光合成的复合光，正如太阳光是由七种单色光合成的白色光，而彩色电视机中的白色光也是由三基色红、绿、蓝合成。 红640—780nm 橙640—610 黄610—530 绿505—525 蓝505—470 紫470—380 红外线：在可见光红色光以外(>0.76微米)的人眼感觉不到的光线，红外线（近红外线，波长为0.75～1.50μm之间；中红外线，波长为1.50～6.0μm之间；远红外线，波长为6.0～l000μm 之间。）和无线电波；波长短于紫色光的(<0.4微米)有紫外线。 紫外线：在可见光紫色光以外的人眼感觉不到的光线，紫外线是电磁波谱中波长从0．01—0．40微米（可见光紫端到X射线间）辐射的总称。 短波紫外线：简称UVC。是波长200NM－280NM的紫外光线。短波紫外线在经过地球表面同温层时被臭氧层吸收。不能达到地球表面，对人体产生重要作用（如：皮肤癌患者增加）。因此，对短波紫外线应引起足够的重视。（致癌） 中波紫外线：简称UVB。是波长280NM－320NM的紫外线。中波紫外线对人体皮肤有一定的生理作用。此类紫外线的极大部分被皮肤表皮所吸收，不能在渗入皮肤内部。但由于其阶能较高，对皮肤可产生强烈的光损伤，被照射部位真皮血管扩张，皮肤可出现红肿、水泡等症状。长久照射皮肤会出现红斑、炎症、皮肤老化，严重者可引起皮肤癌。中波紫外线又被称作紫外线的晒伤（红）段，是应重点预防的紫外线波段。（晒伤） 长波紫外线：简称UVA。是波长320NM－400NM的紫外线。长波紫外线对衣物和人体皮肤的穿透性远比中波紫外线要强，可达到真皮深处，并可对表皮部位的黑色素起作用，从而引起皮肤黑色素沉着，使皮肤变黑，起到了防御紫外线，保护皮肤的作用。因而长波紫外线也被称做“晒黑段”。长波紫外线虽不会引起皮肤急性炎症，但对皮肤的