LED (Light Emitting Diode), un dispozitiv semiconductor cu stare solidă care transformă energia electrică în lumină vizibilă, transformă energia electrică în lumină. Inima LED-ului este o placă semiconductor cu un capăt atașat la un suport, un capăt fiind polul negativ și celălalt capăt conectat la polul pozitiv al sursei de alimentare, astfel încât întreaga placă este încapsulată de epoxy. Plasa semiconductor este formată din două părți, o parte este un semiconductor de tip P, în care gaura domină, iar cealaltă extremitate este un semiconductor de tip N, care este în principal electroni aici. Dar când cele două semiconductoare sunt conectate, ele formează o joncțiune PN. Când un curent este aplicat pe placă prin sârmă, electronii sunt împinși spre regiunea P. În regiunea P, electronii se recombină cu găurile, iar apoi energia este emisă sub formă de fotoni. Acesta este principiul emisiei de lumină LED. Lungimea de undă a luminii, care este culoarea luminii, este determinată de materialul care formează joncțiunea PN.
LED-ul a fost folosit inițial ca sursă de lumină indicatoare pentru instrumentare. Ulterior, diverse LED-uri de culoare deschisă au fost utilizate pe scară largă în semafoare și afișaje cu suprafețe mari, ceea ce duce la avantaje economice și sociale bune. Luând ca exemplu un semafor roșu de 12 inci, în Statele Unite, a fost utilizată ca sursă de lumină o lampă incandescentă de 140 de watt cu performanță redusă, cu lumină redusă, care producea 2000 de lumini de lumină albă. După trecerea filtrului roșu, pierderea de lumină este de 90%, lăsând doar 200 de lumini de lumină roșie. În lampa recent proiectată, Lumileds a folosit 18 surse de lumină roșie LED, inclusiv pierderi de circuit, pentru a consuma 14 wați de electricitate, ceea ce ar produce același efect de lumină. Luminile de semnal auto sunt, de asemenea, o zonă importantă pentru aplicațiile cu sursă de lumină LED.
Pentru iluminarea generală, oamenii au nevoie de o sursă de lumină albă. În 1998, LED-urile albe au fost dezvoltate cu succes. Acest LED este realizat prin încapsularea unui cip GaN și a granatului de aluminiu din ytriu (YAG). Cipul GaN emite lumină albastră (λp = 465nm, L = 30 nm), iar fosforul YAG ce conține Ce3 + preparat prin sinterizare la temperatură ridicată este excitat de lumina albastră să emită lumină galbenă, iar valoarea maximă este lampa LED de 550 n. Substratul LED albastru este montat într-o cavitate reflectorizantă în formă de bol, acoperit cu un strat subțire de rășină amestecat cu YAG, aproximativ 200-500 nm. Porțiunea albastră a substratului LED este absorbită de fosfor, iar cealaltă porțiune a luminii albastre este amestecată cu lumina galbenă emisă de fosfor pentru a obține lumină albă. Pentru LED-ul alb InGaN / YAG, prin modificarea compoziției chimice a fosforului YAG și reglarea grosimii stratului de fosfor, se poate obține o lumină albă de diferite culori, cu o temperatură de culoare cuprinsă între 3500 și 10000 K. Metoda de obținere a luminii albe printr-un LED albastru este simplă în structură, cu costuri reduse și cu maturitate tehnologică, astfel încât aplicația este cea mai mare
