在古希臘神話故事中，創造了人類之神普羅米修斯為了使人們能夠獲得永恒的光明，不惜觸怒最高之神宙斯，把能驅走黑暗，帶來溫暖和光明的火種偷偷帶給人類，自己卻受到了殘酷的懲罰。這個故事不僅說明了光明對人類的重要，也反映了人類在追逐光明的道路上所付出的種種苦難。

在19世紀愛迪生發明電燈之前，人類實現照明的方式非常簡單，那就是直接借助各種火源的直射光，例如蠟燭、油燈等等。這些發光設備雖然在人類的歷史長河中點燃了漫漫歲月，卻因為極低的發光效率和發光質量，只能塵封在歷史的博物館中，進入20世紀后，隨著人類新工業革命的爆發，以愛迪生發明的新式白熾燈為代表的照明設備，正式成為人類生產生活中的主流發光設備。

在白熾燈出現之后，人類社會的電力照明設備大致經過了三個重要的發展階段，這三個階段中的代表性光源分別為熒光燈、高強度氣體放電燈和LED光源。其中高強度氣體放電燈由于對使用環境要求嚴格，成本較高，目前還不是民用領域的主流照明設備，所以，和我們日常生活息息相關的光源設備，也就只有白熾燈、熒光燈和led光源這三大類。

在這三大類光源中，LED照明技術是出現時間最晚，優點最多的一種照明技術，因此，自從20世紀60年代出現以來，伴隨著近代半導體技術的發展，得到了大量的普及應用，特別是進入21世紀之后，由LED照明技術衍生而出的LED顯示技術和LED輔助顯示技術，已經顯露越來越強烈的發展勢頭。

除了在日常電力照明領域正在普及的LED光源，目前在顯示領域和LED有關的設備主要有兩種：一是直接使用LED成像的LED顯示屏，另一種就是利用LED的優良發光特性，把LED作為電視背光源使用的新型液晶電視。另一種曝光率較高的OLED顯示技術，雖然只比LED多了一個字母，但是由于技術層面較大的差距，可以看成一類全新的顯示技術，因此并不在本文的探討范圍之內。

那么LED技術的原理是什么？相比于白熾燈和熒光燈，LED技術有什么樣的優點？LED顯示設備和LED輔助顯示設備又是什么東西？這就是本文將要闡述的三個方面。

LED照明技術的原理

LED是英文light emitting diode的縮寫，即：光線激發二極管，屬于一種半導體元器件。發光二極管的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為p-n結。在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發光。這種利用注入式電致發光原理制作的二極管叫發光二極管，通稱LED。

當它處于正向工作狀態時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。打個比方，LED就像一個漢堡，可以發光的材料是夾層中的“肉餅”，而上下的電極就是夾肉的面包。而通過對其中發光材料的研究，人們逐漸開發出各種光色、光效率越來越高的LED元件，但是無論怎么變化，LED總的發光原理和結構都沒有發生太大的變化。

LED光源的優點

作為一種出現時間最晚的照明技術，LED的優點不僅體現在發光質量方面，在其生產、制造、易用性方面都要大大超越白熾燈、熒光燈等傳統光源，因此自60年代誕生以來，得到了長足的發展和應用。而相對于白熾燈、熒光燈等老一代發光設備，LED的優點主要體現在以下幾個方面：

1.LED在結構上沒有玻璃外殼，不需要想白熾燈或者熒光燈那樣在燈管內抽真空或者沖入特定氣體，因此抗震、抗沖擊性良好，給生產、運輸、使用各個環節帶來便利。

2.LED元件的體積可以做的非常小，更加便于各種設備的布置和設計。

3.LED的發出的光線能量集中度很高，集中在較小的波長窗口內，純度高。

4.LED元件的壽命非常長，普遍在5萬-10萬小時之間，即使是頻繁的開關，也不會影響到使用壽命。

5.LED響應時間非常快，在微秒級別。

6.LED的發光指向性非常強，亮度衰減比傳統光源低很多。

7.LED在生產過程中不要添加“汞”，非常環保。

8.LED使用低壓直流電即可驅動，對使用環境要求較低。

LED發光設備的這些優點，不僅為其在日常照明領域的廣泛應用奠定了堅實基礎，也為LED進入顯示設備領域打造了一條充滿希望的道路。

不過，LED并不是從一開始就擁有如此之多的優勢，也是經過了一段較長時間的發展，下面我們就去看看LED從誕生到現在所經歷過的發展變遷之路。