LED(Light Emitting Diode),學稱發(fā)光二極管,簡稱LED,,是一種能夠將電能轉化為可見光的固態(tài)的半導體器件,它可以直接把電轉化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片,晶片的一端附在一個支架上,一端是負極,另一端連接電源的正極使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。整體上就像是一個夾心漢堡。
LED的基礎知識可以追溯到50年前,那時候人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識,1962年,通用電氣公司的尼克•何倫亞克(NickHolonyakJr.)開發(fā)出第一種實際應用的可見光發(fā)光二極管。
最初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,產生了很好的經濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是采用長壽命、低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產生2000流明的白光。
對于一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年白光的LED開發(fā)成功。可見光光譜的波長范圍為380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——紅、橙、黃、綠、青、藍、紫,但這七種顏色的光都各自是一種單色光。在可見光的光譜中是沒有白色光的,因為白光不是單色光,而是由多種單色光合成的復合光。由此可見,要使LED發(fā)出白光,它的光譜特性應包括整個可見的光譜范圍。理論上,人眼睛所能見的白光,至少需兩種光的混合,即二波長發(fā)光(藍色光+黃色光)或三波長發(fā)光(藍色光+綠色光+紅色光)的模式。由此可見,制造白光LED的本質是制造三原色光源或者是藍色和黃色光源。其中,上述兩種模式的白光,都需要藍色光,所以藍色光已成為制造白光的關鍵技術。
對于投影機產業(yè)所使用的光源,無論是白光方案還是三原色方案也繞不過藍色光這個環(huán)節(jié)。在三原色中藍色的波長是最短的,也是LED半導體發(fā)光技術最難高效實現(xiàn)的光源之一。因此,高純度藍色光源的突破成為了LED光源產品進入投影產業(yè)的關鍵技術點。