随着人类不断的探索和发明，20世纪初人类进入电子信息时代，这一切都要归功于一种材料–半导体，半导体是指在常温下导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，比如硅。在利用半导体的过程中，科学家们发现通电的半导体也能发光，科学家们利用这一特性，发明了发光二极管。最早的LED只能发红光和绿光，无法用于照明，直到1993年，日本科学家赤崎勇团队发明了蓝色LED，红绿蓝三基色集齐，这使LED产生白光用于照明称为可能。

​ LED灯说到底还是二极管，它的发光原理依旧离不了PN结，在通电的条件下，N型半导体内的电子与P型半导体内的空穴在发生剧烈地碰撞复合时产生光子。不同的PN材料会产生不同颜色的光，常见的如砷化镓（GaAs）发红光、磷化镓（GaP）发绿光、氮化镓（GaN）发绿光。除了白色LED外，常见的红绿蓝颜色的LED都是可以直接发出对应颜色的光。白色LED内部还有荧光粉，可以通过蓝光或紫光来激发黄色荧光粉后得到白光，当然也可以通过三基色的LED组合得到白光。

​ 由于单纯的LED芯片体积小且脆弱，不方便直接使用，目前常见的LED灯珠会根据不同的应用场景搭配光学结构、电极、散热结构以及四周用树脂密封。为了更好的应用LED，还需要了解一下LED的各种参数。

​ １）LED的光学参数

​ a) 光通量

​ 人眼对不同波长光的视觉灵敏度不同，所以不能单纯的使用光源辐射的能量来衡量人眼感知的光亮效果，而必须使用人眼对光的相 对感觉量即光通量来衡量。光源的光通量越大，人眼感觉越明亮。光通量的定义为单位时间内，波长在380-780nm之间的可见光范围 的光源辐射出来的总能量，单位为流明（lm）。

​ b) 发光效率

​ 发光效率指的是光源发出的光通量除以输入它的总功率的值，单位为流明/瓦（lm/W）。这是衡量光源节能性能的重要指标之一。

​ c) 发光强度

​ 发光强度（I）指的是点光源在给定方向单位球面角度内发射的光通量，单位为坎德拉（cd）。很大LED使用的是圆柱形、半球形 封装，具有凸透镜的作用，有很强的指向性，即位于法向量的发光强度最强，偏离法向量不同角度时，发光强度也会相应有所改变。

​ d）照度

​ 照度（E）是指单位面积上的光通量，单位为勒克斯（Lx），即流明／平方米，照度是衡量物体表面被光源照亮的程度。

​ e）峰值发光波长及光谱分布

​ LED灯发出的光不是单一波长的波。由于LED使用的材料和结构种类的不同，有的LED波长分布对称，有的不对称。下图是目前市面上一款LED灯珠的光谱分布图。虽然不同的LED光谱分布曲线不同，但是都有一个相对最大的发光强度最大处&