Что такое светодиод?
Очень простое введение в работу светодиодов.
   
Проще говоря, светодиод (LED) - это полупроводниковое устройство, которое излучает свет, когда через него проходит электрический ток. Свет генерируется, когда частицы, которые несут ток (известные как электроны и дырки), объединяются в полупроводниковом материале.
Поскольку свет генерируется в твердом полупроводниковом материале, светодиоды описываются как твердотельные устройства. Термин полупроводниковое освещение, которое также охватывает органические светодиоды (OLED), отличает эту технологию освещения от других источников, которые используют нагретые нити накала (лампы накаливания и вольфрамовые галогенные лампы) или газоразрядные (люминесцентные лампы).

Разные цвета
Внутри полупроводникового материала светодиода электроны и дырки находятся внутри энергетических зон. Разделение полос (то есть запрещенной зоны) определяет энергию фотонов (легких частиц), которые испускаются светодиодом.

Энергия фотона определяет длину волны излучаемого света и, следовательно, его цвет. Различные полупроводниковые материалы с разными запрещенными зонами дают разные цвета света. Точная длина волны (цвет) может быть настроена путем изменения состава светоизлучающей или активной области.

Светодиоды состоят из сложных полупроводниковых материалов, которые состоят из элементов группы III и группы V периодической таблицы (они известны как материалы III-V). Примерами материалов III-V, обычно используемых для изготовления светодиодов, являются арсенид галлия (GaAs) и фосфид галлия (GaP).

До середины 90-х годов светодиоды имели ограниченную гамму цветов, и, в частности, коммерческих синих и белых светодиодов не было. Разработка светодиодов на основе системы материалов из нитрида галлия (GaN) завершила палитру цветов и открыла множество новых применений.

Основные светодиодные материалы
Основные полупроводниковые материалы, используемые для производства светодиодов:

Индий-нитрид галлия (InGaN): синий, зеленый и ультрафиолетовый светодиоды высокой яркости
Фосфид алюминия-галлия-индия (AlGaInP): желтые, оранжевые и красные светодиоды высокой яркости
Арсенид алюминия-галлия (AlGaAs): красные и инфракрасные светодиоды
Фосфид галлия (GaP): желтый и зеленый светодиоды