發光二極管的發光原理。發光二極管和普通二極管一樣是由一個PN結組成的，它M11B416256A-25J具有單向導電的特性。當我們給發光二極管加上正向電壓后，則使P區的空穴注入到N區，N區的電子注入到P區，相互注入的電子和空穴就會相遇而產生復合。

   當電子和空穴在復合時就會釋放出能量。這種釋放出的能量大部分被轉變為光的形式。用不同材料制成的發光二極管，能夠發出不同顏色的光，其原理與組成發光二極管材料的光譜分布特性有關。

   我們都知道用三菱鏡可以將白色的太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫7種顏色，這就是所謂的太陽光的先譜。經過儀器測定，自然界每種顏色的光與無線電波一樣均具有一定的波長，其中越靠近紅色的光，它的波長越長，越靠近紫色的光，它的波長越短。

   表2-8列出真空中發光顏色與波長的關系。凡是波長大于7700A的光叫紅外光，波長小于4000A的光叫紫外光。人眼能看見的光的波長范圍在4000～7700A之間。紅外光和紫外光人眼是看不見的。實驗還發現，光本身是具有能量的，而且波長越短的光具有的能量越大，反之波長越長的光具有的能量越小。

   表2-8    真空中發光顏色與波長的關系

   發光二極管的發光顏色，（即發出光的波長）主要決定于制造發光二極管時所用的半導體材料。在不同的半導體材料中，電子和空穴所處的能量狀態是不同的，因此當電子和空穴復合時所釋放出的能量大小也不同，釋放出的能量越大則發出光的波長就越短，復合時釋放出的能量越小則發出的光的波長就越長。

   發光二極管的發光顏色除了與所用材料有關外，還與摻雜雜質濃度高低有關。當用同一種材料做發光簪時，由于所摻雜的雜質不同，可引起電子和空穴復合時所釋放出的能量不同，因而所發出光的波長也不一樣。

   例如，我們用磷化鎵材料做發光二極管時，如用摻鋅和氧

的辦法來制造PN結，則此管會發出波長為7000A的紅光，如用摻鋅和氮的辦法制造PN結，則會發出波長為5600A的綠光。

   還有一類發光管是紅外上轉換發光二極管，它是在砷化鎵紅外發光管的管芯上涂上一層用稀土元素制造的熒光粉，如圖2 - 50所示，當砷化鎵管心發紅外光后，它照射在熒光粉上，則使熒光粉受激發而發出綠光。