LED,即发光二极管,是一种可以将电能转换成光能的半导体器件。LED基础构造为P型半导体和N型半导体之间的结,P型半导体朝向N型半导体的区域叫做P-N结。当加在它两端的电压向一个方向施加,电子会被推送到P型半导体的电子空穴中,造成电子和空穴 ‘ 互相结合’,产生能量释放成光子,按照吸收能量的种类、能量大小,光的颜色不同。
不同的材料和加工技术对LED的光谱有着很大的影响。其中,影响LED颜色的最大因素是材料和材料质量。不同的材料和纯度会导致不同的色彩和颜色稳定性。此外,基质材料、温度、电流、电压等都可以影响LED的光谱,进而改变发光的颜色。
通过向几个象素中注入红、绿、蓝三种颜色混合而产生的白色,就是三基色;与此对应的是混色原理,顾名思义,就是通过调节不同深浅的三原色与不同比例的混合,再加上黑色和白色的协调,来呈现出众多的色彩。常见的白光产生方法也可以通过三基色与混色原理产生,尤其是以LED为基本光源的产品中会比较常见。
LED技术自1962年出现至今,已有超过半个世纪的历史,而近年来发展迅速。与传统的白炽灯相比,LED通过半导体技术可以更好的控制颜色和亮度。另外,相比传统照明灯具,LED的通电效率更高,能耗更低,寿命更长,对环境的污染更少,且应用范围也越来越广泛,目前已应用于电视、汽车、商业照明、户外广场等领域。