LED內(nèi)部的半導(dǎo)體分為P和N兩個區(qū)，構(gòu)成一個PN結(jié)。P區(qū)中有多余的帶負(fù)電的電子，而N區(qū)有多余的帶正電的空穴。LED發(fā)光的原理并不復(fù)雜———當(dāng)加在LED上的正向電壓使得電子和空穴相遇，就會釋放出能量，轉(zhuǎn)化成光子。
與常用的白熾燈照明相比，LED有許多優(yōu)勢：首先，它是固體器件，沒有燈絲也沒有玻璃泡，不怕震動，不易碎。使用壽命可達(dá)五萬小時。其次，LED燈的能耗白熾燈的60%，燈中也不含汞、鉛等有害物質(zhì)，利于回收。第三，LED是直流電驅(qū)動，不像交流電驅(qū)動的白熾燈會出現(xiàn)高頻率的閃爍，有利于保護(hù)眼睛。另外，LED需要的電壓和電流都比較小，適合在礦井和野外這樣缺電的場合使用。
據(jù)劉小軍介紹，如今各國都在加大對LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展投入力度，美國能源部在2012年時發(fā)布了“固態(tài)照明計劃”，預(yù)測到2030年有56%的白熾燈和熒光燈將被LED代替，而韓國的目標(biāo)是成為亞洲光電子生產(chǎn)國，在2015年有33%的照明改由LED照明取代。
我國成立了跨部門的國家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)小組，提出一個明確目標(biāo)：即到2015年中國的LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模要達(dá)到5000億元，白光LED光效達(dá)到150- 200流明/瓦，預(yù)計每年能夠節(jié)電1000億度，節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤3500億噸，減少二氧化碳、二氧化硫和粉塵排放1
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