发光二极管 (LED) 是一种高效的发光电气手段。 LED 使用称为二极管的半导体电路,根据制造过程中使用的材料,产生各种颜色的光。 LED 比传统灯泡更紧凑、更可靠、更耐用,而且能耗仅为传统灯泡的一小部分。 LED 于 21 世纪首次使用,在 21 世纪变得越来越流行和普遍。发光二极管最终可能会取代灯泡,因为不断发展的技术使其更便宜、更高效。
LED 的工作原理是电致发光,即某些材料在通电时会发光。这种效应于 1907 年首次被记录,二十年后,俄罗斯科学家 Oleg Losev 率先开创了 LED 技术。材料成本高昂意味着发光二极管直到 20 世纪 60 年代才得到实际应用。到了20世纪70年代,开始使用小红灯用于手表和计算器等小型设备以及大型电器的电源指示器。进入 21 世纪初,半导体技术的进步使 LED 的种类和应用更加广泛。
LED 灯的生产成本比荧光灯泡更昂贵。二极管是一种电路,使用硅等半导体材料控制电流。发光二极管利用这种特性来操纵电子来产生光。这个过程比标准灯泡更节能,这意味着浪费的电力很少,而且二极管的使用寿命比灯泡长得多。第一批 LED 的颜色范围有限,主要是红色、蓝色和黄色。技术进步提高了 LED 的亮度,并赋予它们整个光谱的颜色。
发光二极管(LED) 灯泡有时比传统白炽灯泡更受青睐,因为它们使用的危险材料较少,并且所需的能源较少。LED 灯的生产成本比白炽灯泡或荧光灯泡更高,但其较长的使用寿命使其成为难以更换灯泡的场所的理想选择。它们通常用作汽车、船只和飞机的内部和外部照明。许多交通信号灯、路灯和标志也采用某种形式的发光二极管阵列。 LED 提供背光来照亮笔记本电脑、手机和移动设备的屏幕。到 2010 年代初期,它们已广泛用于装饰和实用照明用途。
LED 灯的使用寿命长,非常适合安装在路灯等难以到达的地方。发光二极管确实有一些缺点。在高功率水平下,它很容易失去效率,电气工程师将这种现象称为"下降"。它对温度、电压和电流水平的变化很敏感。由于LED光谱(半导体材料的特性)的限制,白光LED灯被推迟了很多年,随着技术进步克服了这些限制,LED技术有望在世界范围内得到越来越广泛的应用。








