那么我们不举栗子，来举个例子：不敢从1楼高（3米）高度往下跳，便从1米高跳到地上，是消耗能量或是吸取能量？非常明显，大家跳下去时势能会转换成机械能，相对性势能来讲是减少了。因此，我们再复习一遍电子能级基础理论：离原子越来越远的电子轨道，其电子的电子能级越大。如同我离地球越来越远，那样势能也就越大是一样的。

与此同时，由于不同的半导体材料和杂质，“自由电荷”和“空化”复合了产生的能量不一样（带隙不一样），因此针对不同的半导体器件和杂质原材料，LED可以发出不一样颜色（发光工作频率）月亮的光，如图是由此可见可见光波长遍布；人类的视觉基本在能见光地区，自然LED可以传出紫外线、红外线等众多波长不可见光，同时这些光是在多种不同行业里都有十分广泛应用。

（尊龙凯时-人生就是搏0805红外850nm波长CHIP贴片PLCC2发射管LED发光二极管）

1，发光二极管结构与类型

LED工作原理跟其它二极管对比好像并没有特殊的地方，全部PN结构造的二极管正向通断之后都会有“自由电荷”和“空化”复合型的情况出现，那么为什么大家只看见LED发光，而其它二极管没有见到他们发光呢？

我觉得这个很大一部分因素在于发光二极管的构造，它是由以下几种部分构成：

1.处理芯片：灯源发光；

2.支撑架：包含基板及排热底座、管脚等（排热、导电性）；

3.线纹：导电性；

4.透明树脂：维护晶体、透光性。

5.LED处理芯片根据透明树脂/塑胶维护罩壳，能让光透过“封装形式”传入外边；而普通二极管被封塑在不透明机壳中，光源被阻拦在封装形式里边；

6.普通二极管不容易来制定PN结中“自由电荷”和“空化”复合了释放的能量尺寸，因此动能相对应的光的波长很有可能落到能见光以外。

大家正常的在设备和单面板上使用的LED灯，仅仅发光二极管中很少的一部分。多种不同的发光二极管已经覆盖了我们生活的方方面面，包含：手机电筒，强光手电筒，家用节能灯，红外夜视监控摄像机，及各种表明数码显示管等。

依据LED的差异封装形式、发光面与特征的不一样，LED大概分为如下几个种类：

1.软件型LED：软件型LED除了常见的2个腿的纯色型LED，还包含3个管脚的双色型LED，另外还有4个管脚的RGB精彩LED；

2.贴片式型LED：常贴片式型SMD的LED分成0402、0603、0805、1206等封装形式，颜色有纯色、两色和RGB精彩；——软件和贴片式型LED在单面板上应用特别多，一般用于设备性能、状况和插口情况标示等；

3.大功率LED：这种LED一般是照明灯具主要用途，大部分是发白色光的LED，输出功率可以达到数瓦；

4.LED数码显示管：将多个LED做为每个字段名，构成特殊英文字母、数据、米字型，或者条段型等；

5.LED点阵屏：将LED构成矩阵，可以显示中英语字母，按颜色，能是纯色、两色或RGB精彩；

6.智能化LED：这类LED不但含有LED灯蕊，还内置了控制回路，能够实现特定作用，如闪动或指令操纵每个点颜色等；

7.独特LED：可传出人的眼睛不可见光：如红外感应、紫外光等；用以控制器、夜视监控等。

（尊龙凯时-人生就是搏医疗传感器专用3528球头30度660nm深红贴片LED发射管PLCC2）

2，发光二极管基本参数

一、正方向电压VF：纠正向电流穿过时，阳极氧化A与负极K中间所产生的电压；

1,当正方向电压低于阀值：电流很小，不发光；

2,当正方向电压超出阀值：正方向电流随电压快速增加、发光；

3,当正方向电压超出工作中电压范畴：LED很有可能被击穿；

4,不一样发光颜色的LED，其正常正方向电压也不尽相同，如绿灯：1.8~2.0V；蓝、白灯：2.8~3.3V。

二、正方向电流IF：指加正方向电压时，阳极氧化A与负极K中间所产生的电流；

1,一般LED的正方向电流保持在20mA之内（具体根据元器件材料），过大电流容易造成LED的Tj太高，可能会导致LED损坏影响使用寿命；

2,LED在电压增加时，电流相近普通二极管指数值提升，必须串连维护电阻器。

三、发光抗压强度IV：表明从特殊方位观测到的色度（单位：cd/mcd）；

1,光照强度就是指单位方向余弦内发出来的光照强度，较为光照强度的时候需要注意偏向角；

2,镜片可向特殊方位集中化光输出（镜片集光），即便光输出小也能集光使光照强度增大；

3,IV值需特定LED要在多大正方向电流IF环境下精确测量过的。

这儿出现一个特殊的单位：cd/mcd；这也是国际计量单位内与长短、品质、时长、电流、热学温度、摩尔质量等组成一个7个国际基本单位。这么有出处的部门，我们将要它翻译中文是：坎德拉/毫坎德拉；这个单位的名称初一看没有头绪，再一看或是一脸懵逼；那么我们只能把中文名字再中文谐音回英文名字：Candle；然后意翻译成中文：烛火。

非常好，坎德拉最开始是指一只焟烛发出的光强度；之后界定：灯源在给定方向上发光抗压强度，一单位方向余弦内传出1流明度月亮的光称之为1坎德拉。在太空中授予天地万物以生命的自然光抗压强度大约为：1.5*cd/m2；而富有诗意盎然月光的强度约为：1000cd/m2。

那又出来一个新的专有名词：流明度。这到底是啥？大家接着往下看。

1.光通量Φv：指从灯源发送出去的所有光量（单位：lm/流明度）；光通量（luminous flux）就是指：人的眼睛所能感受到的辐射强度（灯源向四周辐射源的总体光能量），它相当于单位时间某一波段的辐射能量和该波段的相对性视见率相乘。因为人的眼睛对于不同光波长光线的相对性视见率不一样，因此不一样光波长光线的辐射强度相同时，其光照强度并不相同。——举例说明，人的眼睛对深蓝色比较敏感（视见率大），但对红色和紫色敏感度低（视见率小），因此传出同样绿色和红色输出功率月亮的光，我们感受到的光的强度是不一样的。

2.主波长λD：LED一般用光波长表明颜色，主波长等同于眼睛看到的颜色对应的光波长（单位：nm）；1,乳白色一般由其他颜色复合型（RGB/B Y）所得的；2,不一样LED原材料相对应的发光颜色，如图所示；

3.色度坐标：指用二维正交和平面坐标（x（R）和y（G））表明LED发光颜色的真实值；由于图表中R G B=1，所以也没标明的B=1-R-G；如图所示。

4.对比度：爱好摄影的朋友应该比较了解，就是指灯源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射颜色相同的情况下，黑体的温度就叫做该光源对比度；对比度越小，颜色越偏重橘色，对比度越大，颜色越偏重深蓝色。

那黑体（Black body）到底是什么呢？是颜色全黑的物件么？

我们来看下黑体的概念：一个理想化物件，它可以吸收外来的所有电磁波辐射，而且不会有任何的反射面与散射。也就是说，黑体对任何波长无线电波的吸收率为1，透射系数为0。

黑体不一定是黑色，即使它没法反射面一丁点的无线电波，它还可以释放无线电波来，但这些无线电波的光波长和能量则全在于黑体的温度，不会因外在因素而变化；光光可以看做是黑体。（有关黑体，在《19世纪物理学的两朵乌云》里的黑体辐射源难题内有详细介绍）

若黑体的温度高于700K得话，黑体也就不再是黑色了，他会逐渐变成红色，并且随着温度的上升，而分别为橘黄色、淡黄色、白色等颜色发生，即黑体吸收释放无线电波的一个过程遵循着光谱仪，其划分为海洋之灾遍布（或称为黑体运动轨迹）。在黑体的光谱中，因为持续高温造成高频（短光波长），因而比较高温度的黑体接近光谱仪结尾蓝色区域而比较低温度的黑体接近红区。

所以我们看到一种反直觉的情况：物件发出去光，伴随着温度提升，从“暖色系”成了“冷色系”。我初中的时候上放学都是会经过一家打铁匠，有时候停住来说铁匠铺打造出铁锹（当初有贾克斯的心愿），但是发现：钢块才从火炉里取出来是白色，但是随着温度渐渐地减少，钢块的颜色从乳白色慢慢变成了鲜红色、深红色。

一、发光角度：发光抗压强度布局图中发光抗压强度相当于较大抗压强度一半组成的视角称之为半值角，从发光抗压强度角来区分，可分为三类：

1,高偏向：半值夹角5°～20°或比较小，具有较高的导向性；做为部分照明光源用或和光验出器联用于构成智能自动检测系统；

2,基本型：其半值夹角20°～45°，一般作显示灯用；

3,透射型：半值夹角45°～90°或更高，作为角度比较大的显示灯。

二、工作中温度：危害二极管工作中的一个重要主要参数，对光照强度电流等数据都有很大的影响；

三、使用期限：LED是固态冷光灯，环氧树脂胶封装形式，灯身体内并没有松动一部分，不会有发烫易烧、热堆积、光损等问题，在适当的电流和电压下，使用寿命可达6万至10万小时，比普通的灯源使用寿命长10倍左右；

四、V-I特点：LED的电压和电流相互之间的关系；平面图如图所示。