发光二极管

发光二极管（Light Emitting Diode，LED）是一种半导体元件，能将电能转化为可见光。相比传统的白炽灯泡和荧光灯管，LED具有高效、长寿命、低能耗、快速响应、色彩丰富等优点，因此广泛应用于照明、显示、通信、汽车、城市建设等领域。

1.什么是发光二极管

发光二极管是一种正、负两个半导体材料之间嵌入P-N结构的电子元件。在正向偏压下，P区电子与N区空穴复合释放出能量，通过辐射的形式转化成可见光。最早的红色LED由美国科学家Nick Holonyak Jr. 于1962年发明，随后不断地改进和发展，目前已经可以制造出高亮度、高稳定性、多颜色、多功能的LED。

2.发光二极管符号

发光二极管的符号和普通二极管非常相似，因为它们都是基于P-N结的原理工作。LED的符号中有一个三角形箭头，指向法线更长的一条端，表示由P区到N区的电流方向。符号上还会标注发光二极管的种类和性能参数，如颜色、亮度、波长等。

3.发光二极管工作原理

发光二极管的工作原理遵循半导体器件的P-N结特性。在正向偏置下，电子将从N区向P区移动，空穴将从P区向N区移动，两者进行复合释放出能量，以光子形式散发出去，在LED内部逐级反射，最终从光学透镜或者玻璃外壳中辐射出来。不同种类的半导体材料和掺杂元素，可以制造出不同颜色的LED，并且可以通过调整电流和电压来实现亮度和频率的控制。