現代では、LEDは私たちの生活に欠かせないものとなっています。今回は、LEDの概念、特徴、分類について簡単に紹介します。

LEDの概念

LED（発光ダイオード）は、電気エネルギーを直接光に変換する固体半導体素子です。LEDの中核となるのは半導体チップで、その片端は支持体に取り付けられ、支持体の片端は負極、もう片端は電源の正極に接続されています。チップ全体はエポキシ樹脂で覆われています。

半導体チップは2つの部分から構成されています。1つは正孔が優勢なp型半導体、もう1つは電子が優勢なn型半導体です。この2つの半導体を接続すると、「pn接合」が形成されます。配線を通してチップに電流を流すと、電子はp型領域に押し出され、そこで正孔と再結合して光子の形でエネルギーを放出します。これがLEDが発光する仕組みです。そして、光の波長、つまり光の色は、pn接合を構成する材料によって決まります。

LEDの特性

LEDの持つ固有の特性により、従来の光源に代わる最も理想的な光源であり、幅広い用途に利用できる。

• 少量

LEDは基本的にエポキシ樹脂で封入された非常に小さなチップなので、非常に小さくて軽い。

低消費電力

LEDの消費電力は非常に低く、一般的にLEDの動作電圧は2～3.6Vです。
動作電流は0.02～0.03Aです。
つまり、消費電力は0.1W以下である。

• 長寿命

適切な電流と電圧を用いれば、LEDは最大10万時間の寿命を持つことができる。

• 高輝度・低発熱

• 環境保護

LEDは、水銀を含み環境汚染の原因となる蛍光灯とは異なり、無毒性の素材で作られています。また、リサイクルも可能です。

• 丈夫で耐久性がある

LEDはエポキシ樹脂で完全に封入されており、これは電球や蛍光灯よりも強度が高い。また、ランプ内部に緩んだ部品がないため、LEDは壊れにくい。

LEDの分類

1. 発光管によれば色ポイント

発光管の発光色によって、赤、オレンジ、緑（黄緑、標準緑、純緑を含む）、青などに分類できます。
さらに、一部のLEDには2色または3色のチップが内蔵されている。
発光ダイオードは、散乱体と混合されているか否か、着色されているか否かによって、上記の様々な色のLEDを、着色透明、無色透明、着色散乱、無色散乱の4種類に分類することもできます。
散乱型発光ダイオードや発光ダイオードは、表示灯として使用できる。

2.発光特性に応じて表面発光管の

発光管の発光面の特性に応じて、円形ランプ、正方形ランプ、長方形ランプ、正面発光管、側面発光管、表面設置用マイクロチューブなどに分類できます。
円形ランプは、Φ2mm、Φ4.4mm、Φ5mm、Φ8mm、Φ10mm、Φ20mmなどに分けられます。
海外では通常、Φ3mmの発光ダイオードをT-1、φと表記する。T-1 (3/4) として 5mm、T-1 (1/4) として φ4.4mm。

3.構造発光ダイオードの

LEDの構造に応じて、エポキシ封止、金属ベースエポキシ封止、セラミックベースエポキシ封止、ガラス封止の4種類がある。

4.光度と動作電流

光度と動作電流に応じて、通常の明るさのLED（光度100mCD）に分類されます。
10～100mCDの光度を持つものは、高輝度発光ダイオードと呼ばれる。
一般的なLEDの動作電流は10mAから数十mAですが、低電流LEDの動作電流は2mA以下です（明るさは通常の発光ダイオードと同じです）。
上記の分類方法に加えて、チップ材料による分類方法や機能による分類方法もある。

テッド：次の記事もLEDについてです。LEDとは何でしょうか？どうぞお楽しみに。