LED：多功能的耐用光源

　　過去用途單一用于指示狀態(tài)的發(fā)光二極管LED（light emitting diodes），現(xiàn)在在許多不同的應(yīng)用場合起到了重要的作用，包括背景照明CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，儀表面板指示，裝飾照明，應(yīng)急照明和標記指示。LED的功能正變得越來越強大，這應(yīng)當歸功于制造技術(shù)的更新，封裝技術(shù)的革新，日益增多的顏色帶來的可用性，以及人們對LED優(yōu)點認識的逐漸普及，也包括LED更長的使用壽命，鮮艷透光的色彩，低功率的需求。
　　一個基本的LED（如圖所示）組成包括：一塊半導(dǎo)體二極管芯片安裝在反射杯上，反射杯的架子上連有引線（wire bond封裝），然后用固體環(huán)氧透鏡封裝。LED在半導(dǎo)體二極管中的能量級變化的時候發(fā)光。電能轉(zhuǎn)換產(chǎn)生光能CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，其中的一部分轉(zhuǎn)化產(chǎn)生光。所產(chǎn)生光的特定波長取決于能量級的不同，也取決于制造LED芯片的半導(dǎo)體材料的種類。
　　將不同的LED芯片制作在一個共同的架子上，就制造出了多色LED（例如，紅色，綠色，藍色的芯片可以制成RGB LED）。應(yīng)用正電壓和負電壓來啟用每一種顏色。波束的寬度（寬還是窄）取決于LED芯片的封裝方法，同時，反射杯的形狀，LED芯片的尺寸，環(huán)氧透鏡的構(gòu)造，LED芯片與 環(huán)氧層頂部的距離，也會對其寬度產(chǎn)生影響。
　　LED能發(fā)出可見光和紅外線波。紅外線LED發(fā)出的波長可以達到830-940納米?？梢姽獍t色CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，黃色，橙色，淡黃色，綠色，青綠色，藍和白色，在光譜的波長區(qū)域范圍內(nèi)屬于400-700納米。一個LED的光的顏色完全是由制造LED芯片的半導(dǎo)體化合物決定的，而與環(huán)氧透鏡的顏色沒有關(guān)系。
　　近年來，科技的發(fā)展大大的開闊了LED的應(yīng)用領(lǐng)域。在過去，紅色是唯一一種“日間可見”的有色LED。近年技術(shù)的發(fā)展生產(chǎn)出了事實上任何顏色的日間可見光產(chǎn)品，使得LED燈的產(chǎn)量比早年增加了20倍。與白熾燈發(fā)出全光譜的球狀光線不同，LED發(fā)出一束單波長（單色），單一方向，不同角度的聚焦光束，使其能夠在眾多場合應(yīng)用。當然，隨著多芯片陣列和高通量LED芯片（如圖所示）的引入采用，LED已經(jīng)可以起到白熾燈絲的作用。甚至是長久以來被認為是不可能制成的白光LED現(xiàn)在也已經(jīng)被發(fā)明了。
　　LED是很高效的光源，它們的能量100％被轉(zhuǎn)換為有色光。LED有各種不同標準的底座，尺寸從T1（3毫米）到25毫米中型螺紋G30燈泡以及更大。透鏡外殼的形狀構(gòu)造按照不同的需要分成透明的和有色的，發(fā)散的或不發(fā)散的。透明透鏡可以產(chǎn)生最多的光，而不發(fā)散的透鏡通常被用作產(chǎn)生背景光?？偟膩碚f，LED持久耐用，日間可見，且壽命較長控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，可以使用數(shù)年而不只是幾個小時。