半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結。LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED燈發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成P-N結的材料決定的。LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光。

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LED日光燈和普通日光燈對比來說，優(yōu)點如下：1，節(jié)能。2，壽命LED燈長。3，適用性好，因單顆LED的體積小，可以做成任何形狀。4，回應時間短，是ns（納秒）級別的回應時間，而普通燈具是ms（毫秒）級別的回應時間。一般發(fā)生電沖擊的都是由于極大的瞬態(tài)過電流引起，其造成的直接后果就是導致靠近焊接線的其他部分損壞，例如密封材料。5，環(huán)保，無有害金屬，廢棄物容易回收。6，色彩絢麗，發(fā)光色彩純正，光譜范圍窄，并能通過紅綠藍三基色混色成七彩或者白光。缺點：1，價格貴。2，能普遍做到的光效率和理論光效率還有很大差距。3，能做到的壽命和理論壽命（10w小時）還有很大差距。4，還是有一定的發(fā)熱量。5，光衰還可以大幅度縮小。不過這些缺點都可以通過工藝的改進克服，所以即使LED光源還不能完全取代現(xiàn)有傳統(tǒng)光源，但隨著技術的發(fā)展，日后一定是LED的天下。廣告業(yè)中的應用廣告應用中主要以大字為主。多為為大字插加小型燈源，增加顯示效果。

LED 燈具的燈泡體積小、重量輕，并以環(huán)氧樹脂封裝，可承受高強度機械沖擊和震動，不易破碎，且亮度衰減周期長，所以其使用壽命可長達 50,000-100,000小時，遠超過傳統(tǒng)鎢絲燈泡的 1,000 小時及螢光燈管的10,000 小時。由于 LED 燈具的使用年限可達 5 ~10 年，所以不僅可大幅降低燈具替換的成本，又因其具有很小電流即可驅動發(fā)光的特質(zhì)，在同樣照明效果的情況下，耗電量也只有螢光燈管的二分之一，因此 LED 也同時擁有省電與節(jié)能的優(yōu)點。2008年，除了LED白冷光的發(fā)光效率已達到100Lm/W，而LED暖白光的發(fā)光效率，預計在2010年，也可從的70Lm/W提高至100Lm/W。 不過因為 LED 的部份技術尚嫌不足，所以起初使用在燈具上的缺點包括光品質(zhì) (演色性、 一致性、色溫) 較差、散熱不易、且價格偏高，而其中不當?shù)纳?，則會導致 LED 燈具的亮度及電路零組件使用壽命加速衰減。制造技術突飛猛進，上述缺點，包括 LED 的熱阻逐漸降低、光品質(zhì)也在提升中。2008 年，除了 LED 白冷光的發(fā)光效率已達到 100 Lm/W，而 LED 暖白光的發(fā)光效率，預計在 2010 年，也可從的 70 Lm/W 提高至 100 Lm/W。與其它通用光源相較，鎢絲燈泡約 15 Lm/W、螢光日光燈約 45~60 Lm/W、HID 燈約 120~150 Lm/W，LED 的發(fā)光效率顯然已漸具優(yōu)勢；以下是針對 LED 及其它常見燈具的燈性比較：照明方式 特點白光 LED 熱源少、操作環(huán)境廣、小型化、耐震動、光束集中日光 （螢光） 燈 螢光燈省電、但廢棄物易碎有污染等問題白熾鎢絲燈泡 低效率、高耗電、壽命短、易碎