LED科技

如同普通的二極體，LED是由一塊注入(或摻雜)不純物已製造p-n接面的半導體材料。如同在其他二極體中，電流可以輕易地由P端（正極）流到N端（負 極），但反方向卻不行。電荷的攜帶者—電子和電洞－自有著不同電壓的電極流入接面。當一個電子遇到一個電洞，他會落到比較低的能階，並以光子的形式釋放能 量。

光所放出的波長，也是他們的顏色，視形成p-n接面能隙（日譯：禁制帶）的能量而定，在矽或是鍺的二極體中，電子與電洞的再組合，因非輻射、不產生光學發 散的轉變而產生，因為他們是間接遷移（日譯）的材料。而LED使用的材料能夠直接遷移（日譯）能量至符合近紅外線、可見光、以及近紫外光的光線。.

LED的發展自以砷化鎵（GaAs）裝置製成的紅外光及紅光LED。在金屬科學方面的進步使得我們可以持續製造更短波長、更多種顏色的LED。

紫外光與藍光LEDs
  

在90年代末期以前，藍色發光二極體(LEDs) 廣泛變得可利用。他們有一個活躍區域包括一個或更多銦氮化鎵(InGaN)量子井，夾在更加厚實層數的氮化鎵(GaN)之間，叫做包覆層數。藉著變化在銦 氮化鎵(InGaN)量子井裡相對的氮化銦-氮化鎵(InN-GaN)片段，光的放射可能變化從紫羅蘭色到琥珀色。變化氮化鋁(AlN)片段的鋁氮化鎵 (AlGaN)可用來製造紫外光LEDs的量子井和包覆的層數，但這些設備尚未達到InGaN-GaN 藍色/綠色 設備的技術成熟度及效能的水準。如果活躍量子井層數是GaN，當熔合成InGaN或AlGaN 時，設備將散發以波長在350-370奈米附近的近紫外光。從InGaN-GaN系統製造出來的綠色LEDs比以非氮化物材料系統生產的綠色LEDs更具 高效率和更加明亮。

使用包含鋁的氮化物大多是鋁氮化鎵(AlGaN)和氮化銦鎵鋁(AlGaInN)，甚至更短的波長是可達成的。紫外光LEDs 在波長的範圍變得更符合市場上的可利用性。波長介於375-395 奈米範圍附近的紫外放射器已經是價廉和經常被採用的，例如，作為黑光照射燈替換偵測某些證件和紙鈔的仿偽紫外光浮水印。更短波長的二極管，當極大地更加昂 貴，適合商業用途的波長下降至247 奈米。因為微生物的光敏性近似地吻合DNA的吸收光譜，以波峰在大約260奈米，紫外光LEDs 散發在250-270奈米可望應用在未來的消毒和滅菌設備裡。最近研究顯示，商業可利用的UVA LEDs (365 奈米) 已經是有效的消毒和滅菌設備。

白色LEDs 可能由塗上並且做在發出近紫外光(NUV)的散發LEDs ，用高效能的銪化合物 發紅光和藍光的磷加上發綠光摻雜了硫化鋅(ZnS)的銅和鋁(ZnS:Cu, Al) 。這個方法類似於螢光燈的工作方式。然而紫外光起因光降解作用對環氧樹脂和許多其它材料被用於在LED 的包裝， 造成製造業的挑戰和更短的壽命。這個方法比藍色LED 較不具高效率釔-鋁-鎵(YAG)： 鈰(Ce) 磷光體，作為昇火轉移使更大與更多能量因此被轉換成熱能, 但產生光以更好的特性, 使顏色更好。由於紫外光LEDs 比藍色LEDs具有更高的輻射輸出,兩種方法提供可比較的亮度。

參考資料：
1.  http://en.wikipedia.org/wiki/LED
2. http://en.wikipedia.org/wiki/LED#Ultraviolet_and_blue_LEDs