LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上（图13-11），然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的防震性能好。
图13-11 LED结构组成
发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。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称为发光二极管，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，光的强弱与电流有关。改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿蓝橙多色发光。如小电流时为红色的LED，随着电流的增加，可以依次变为橙色，黄色，最后为绿色。(www.xing528.com)
LED灯体积可以很小，每个单元LED小片是3～5mm的正方形，所以可以制备成各种形状的器件（图13-12），并且适合于易变的环境，如用于喷泉、瀑布水下照明，假山、桥梁等投光照明。目前娱乐、建筑物室内外、城市美化、景观照明中应用也越来越广泛。LED使用低压电源，供电电压在6～24V，非常安全、节能（消耗能量较同光效的白炽灯减少80%），其寿命是普通节能灯的6倍，白炽灯的30倍，寿命长达30000h以上，并且无有害金属汞，被誉为21世纪的绿色照明产品，未来甚至会大部分取代传统的光源。
图13-12 LED灯
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