اصل اساسی ، انتقال الکترون در سطح انرژی است!
الکترون موجود در اتم دارای سطوح انرژی زیادی است. هنگامی که الکترون از سطح انرژی بالا به سطح انرژی پایین می رود ، انرژی الکترون کاهش می یابد و انرژی کاهش یافته به فوتون تبدیل شده و ساطع می شود. بسیاری از این فوتون ها لیزر هستند.
اصل LED مشابه است. با این حال ، تفاوت در این است که LED از طریق انتقال الکترونها در داخل اتم نور منتشر نمی کند ، اما با اعمال ولتاژ در محل اتصال PN LED ، اتصال PN خود یک سطح انرژی را تشکیل می دهد (در واقع ، یک سری انرژی سطح) ، و سپس الکترون ها در این سطح انرژی می پرند و فوتون ها را برای تابش نور تولید می کنند.
چراغهای رشد هیدروپونیک DE کامل طیف دیودهای ساطع کننده نور به سادگی LED نامیده می شوند. دیود ساخته شده از ترکیب گالیم (Ga) ، آرسنیک (AS) و فسفر (P) می تواند نور مرئی را هنگامی که الکترون ها و حفره ها دوباره ترکیب می شوند ، تابش کند ، بنابراین می توان از آن برای ساخت دیودهای ساطع کننده نور استفاده کرد ، که می تواند به عنوان شاخص استفاده شود. در مدارها و ابزارها نور ، یا نوشتن متن یا صفحه نمایش دیجیتال. دیودهای آرسنید گالیم فسفر نور قرمز ، دیودهای فسفید گالیم نور سبز و دیودهای کاربید سیلیکون نور زرد را منتشر می کنند.
این یک نوع دیود نیمه هادی است که می تواند انرژی الکتریکی را به انرژی نوری تبدیل کند. اغلب به عنوان LED مخفف می شود. مانند دیودهای معمولی ، دیودهای ساطع کننده نور از یک اتصال PN تشکیل شده اند و همچنین دارای هدایت یک طرفه هستند. هنگامی که ولتاژ رو به جلو بر روی دیود ساطع کننده نور اعمال می شود ، سوراخ های تزریق شده از ناحیه P به ناحیه N و الکترون های تزریق شده از ناحیه N به ناحیه P با الکترون های ناحیه N و حفره های موجود در تماس هستند. ناحیه P در چند میکرون از اتصال PN. حفره ها دوباره ترکیب شده و فلورسانس انتشار خود به خود ایجاد می کنند. حالت های انرژی الکترون ها و حفره ها در مواد نیمه هادی مختلف متفاوت است. هنگامی که الکترون ها و حفره ها دوباره ترکیب می شوند ، انرژی آزاد شده تا حدودی متفاوت است. هرچه انرژی بیشتری آزاد شود ، طول موج نور ساطع شده کوتاهتر می شود. معمولاً از دیودهایی استفاده می شود که نور قرمز ، سبز یا زرد را ساطع می کنند.