导读
除了照明与装饰之外，LED还有许多新用途，例如改善人体健康、帮助植物生长、检测食品、可见光通信、*虫、净水等。
背景
LED 是“Light Emitting Diode”的缩写，中文译为“发光二极管”，是一种可以将电能转化为光能的半导体器件。
各种形状和尺寸的LED（图片来源：维基百科）
LED的发光原理是什么？
LED的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的芯片。在p型半导体和n型半导体之间存在一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子结合时，会将多余的能量以光子的形式释放出来，从而将电能直接转换为光能。
向PN结施加反向电压时，少数载流子难以注入，所以不发光；向PN结施加正向电压，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就会发出不同颜色的光线，光的强度与电流有关。
不同材料的芯片可以发出红、橙、黄、绿、蓝、紫等不同颜色的光，“发光二极管”也因此得名。砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光。
红、绿、蓝三种颜色的LED（图片来源：维基百科）
LED灯发热少，将电能尽可能地转化成了光能。相比而言，传统的照明方式（白炽灯）发热多，许多电能被转化成热能，白白浪费掉了。所以，LED 的节能优势明显，是目前世界上先进的照明技术，被业界认为是人类继爱迪生发明白炽灯泡后伟大的发明之一。
如今，LED已广泛应用于室内外照明、显示屏、交通信号灯、汽车用灯、背光源、灯饰等领域。
地面安装的LED交通灯(图片来源：奥格斯堡城市交通事业)
