LED是Light Emitting Diode的縮寫，中文含義是：發光二極管，LED也是二極管的一種，是一種能夠將電能轉化為光能的固態半導體器件，它可以直接把電能轉化為光能下面看看它的工作原理：
在1955年時，美國無線電公司（Radio Corporation of America）的Rubin Braunstein發現了砷化鎵（GaAs）與及其他半導體合金的紅外線放射作用，而1962年美國通用電氣公司（GE）的Nick Holonyak Jr則開發出可見光的紅色LED，當時只能用于收音機指示燈，亮度極低。
經過近30年的發展，到1993年日本的日亞化學研制出在氮化鎵（GaN）全球首顆藍色發光二極管，為三基色奠定了雄厚的基礎，也為以后研制白光 LED做出巨大貢獻，大家十分熟悉的LED，已能發出紅、橙、黃、綠、藍等多種色光。然而照明需用的白色光LED僅在2000-2005年以后才發展起來。
最早應用半導體P-N結發光原理制成的LED光源問世于20世紀60年代初。當時所用的材料是GaAsP，發紅光（λp=波長650nm），在驅動電流為20mA時，光通量只有千分之幾個流明，相應的光視效能約0.1流明/瓦。
70年代中期，引入元素In和N，使LED產生綠光（λp=波長555nm），黃光（λp=波長590nm）和橙光（λp=波長610nm），光視效能也提高到1流明/瓦。
到了80年代初，出現了GaAlAs的LED光源，使得紅色LED的光視效能達到10流明/瓦。
90年代初，發紅光、黃光的GaAlInP和發綠、藍光的GaInN兩種新材料的開發成功，使LED的光視效能得到大幅度的提高。在2000年，前者做成的LED在紅、橙區（λp=615nm）的光效達到100流明/瓦，而后者制成的LED在綠色區域（λp=530nm）的光視效能可以達到50流明 /瓦。
下圖為LED發光二極管的電路符號，左側為正極，右側為負極。
一、LED分類
（1）LED按照發光顏色可以劃分為： 紅色、綠色、藍色、黃色、白色。
在白色里面還可以劃分為：暖白、中性白、正白、冷白。
暖白含義就是：比較溫暖的感覺，有點淡黃色，但不是黃色，好像黃昏時候的天空，中性白比暖白淺一點，正白就是正午的陽光的顏色，冷白就是晴朗帶著白云的顏色，有點偏藍。
（2）LED按照電壓等級劃分：黃色、紅色，一般為：1.8-2.2V。白、藍、綠顏色，一般為：3.0-3.8V。
（3）按照色溫等級劃分：暖白為：2700-3500K。
中性白： 4000-4500K
正白為：5000-6000K
冷白為：》7000K
K為色溫的單位
（4）按照封裝方式劃分： 直插式 LED（DIP），如：圓頭LED，草帽LED等。
貼片式 LED（SMD）如：3528、5050、5730等。
集成封裝LED（COB）。
倒裝封裝LED（FLIP-CHIP）。
（5）按照電流等級劃分： 20mA（0.06W） 30mA（0.1W） 150mA（0.5W） 350mA（1W） 700mA（3W）。
（6）按照顯色指數劃分： 60RA、70RA、80RA、85RA、90RA、95RA，RA為顯色指數的單位，顯色指數越高證明LED光的失真越小。
90-95RA的LED一般用于醫療照明和軍工照明航空照明產品。
80-85RA的LED一般用于高端商業照明，如國內的常州良信電器，都采用80-90RA。
（7）按照功率劃分.06W、0.1W、0.2W、0.5W、0.8W、1W、2W、3W、5W、10W、15W、20W、30W、40W、50W、100W等。
（8）按照發光角度劃分：15°、25°、30°、45°、60°、120°。
（9）按照發光顏色波段劃分：
620-625NM為紅光RED
590-595NM為黃光YELLOW
470-475NM為藍光BLUE
520-525NM為綠光GREEN
250-265為低紫光這些紫外光可以殺死水中的細節
殺傷力最強是285nm波長
365-370NM為中紫光有殺傷力請勿直視
405-410為高紫光用于人民幣識別
345-410為植物栽培
（10）按照光強劃分：100MCD、200MCD、300MCD、500MCD、800MCD、1200MCD、3000MCD-12000MCD等。
光強的單位是CD，1000mcd=1CD。
（11）按照光的亮度劃分： 有1LM紅光，1-2LM黃光，3-5LM綠光，6-7LM白光，10-20LM白光，50-55LM白光，100-120LM單顆白光，120-170LM單顆白光等。
光的亮度單位是：LM即為流明每瓦，白熾燈每瓦亮度一般是8-10LM，節能燈亮度一般是每瓦60-70LM，LED每瓦亮度一般是80-120LM。流明是單位面積內的最大亮度。
（12）按照使用環境等級分：民用等級、醫療與商業照明等級、汽車照明等級。
民用等級主要遍布在廣東中山古鎮、 商業照明與醫療等級主要遍布在華東市場。
汽車照明等級主要用戶在汽車尾燈、汽車日間行車燈，汽車大燈，高位剎車燈等。
對LED要求相當高，對LED芯片溫度需要承受130℃-150℃。
民用等級芯片溫度高于80℃以上會出現嚴重的光衰減，甚至出現芯片燒壞，死燈現象。
商業照明等級：商業照明等級一般采用芯片溫度》105℃-130℃以上的芯片設計封裝成品LED，大都采用國際知名品牌的芯片封裝成成品的LED顆粒。
（13）按照國際品牌劃分：
國際LED研制企業：日本日亞化學、德國OSRAM、美國CREE，韓國首爾等。
臺系LED研制企業： 億光光電、晶元、光寶科技等。
國內LED研制企業： 鴻利光電、木林森、長方照明，德辰光電等。
（14）按照國內知名LED應用企業劃分
常州良信電器、TLC照明、江蘇明朗照明、三雄極光等。
筆者在展會上發現唯有良信電器是自主研發驅動電源，采用的是日本日亞的757系列LED。
二、LED制造過程
生產白光LED半導體二極管需要哪些材料：
（1） 半導體芯片
（2） 封裝支架
（3） 熒光粉
（4） 封裝膠水
（5） 金線
（1）半導體芯片是LED生產的主要材料，芯片通常都比較小，單位用英制mil表示，1mm=40mil，像市面上常用2835LED 22-24LM光通量尺寸一般為9×20mil，9×22mil，23-25LM 芯片一般為：9×26mil，26lm，一般為11×28mil，是利用氮化鎵固定在藍寶石沉底上用氮氣噴淋生長出來的結晶芯片，國際上主要有這幾家可以生產芯片：日本日亞、美國CREE、美國普瑞、德國OSRAM、韓國首爾、馬來西亞統明亮DOMINANTtm，***主要有：晶元、奇立、光寶等。
國內主要有：清華同方、華燦光電、三安光電等，生產芯片的設備為MOCVD。
（2）封裝支架就是：固定芯片的本體包含焊盤外殼在內，封裝支架制造工藝簡單，國內已經成熟穩定，在國際上質量比較好的如：日立化學、CERR等。
（3）熒光粉是白光LED主要材料之一，白光LED是用藍光芯片加入熒光粉調制成不同色溫的白光LED，熒光粉主要生產廠家為：日亞、豐田合成、英特美，熒光粉價格比較昂貴，好的熒光粉價格和黃金差不多價格。
（4）封裝膠水：主要是混合熒光粉與固定芯片作用，好的膠水，LED光衰很低。
國際比較知名的品牌是：日本的信越膠水、道康寧膠水。
（5）金線主要作用是把芯片上面的正負極引出固定在支架的焊盤上面，金線制造工藝簡單，國內已經成熟穩定。
三、單顆LED技術參數
5730（SMD），VF=3.0-3.2V，IF=150MA，RA=70，6000-6500K
5730為型號，VF=電壓，IF=電流，RA=顯色指數，K為色溫，跟進電壓電流可以算出功率=0.5W。
自備材料： 18650，3.7V，500-1000mA，內阻《50毫歐，鋰電池一節。
2835貼片， 3V，60mA，0.2W，6000-6500K，RA-70，參數的LED 1只。
35Ω，1/4W，色環電阻一只。
普通的波段開關一只。
導線若干。
根據下面的原理圖制作一只簡易的手電筒吧！
