半导体发光二极管的发光机理

原子、分子和某些半导体材料，能分别吸收和放出一定波长的光或电磁波。根据固体能带论，半导体中电子的能量状态分为价带和导带，当电子从一个带中能态E1跃迁(转移)到另一带中的能态E2时，就会发出或吸收一定频率(υ)的光。υ与能量差(ΔE=E2-E1)成正比，即

υ=ΔE/h (Hz)

此式称为玻尔条件。式中h=6.626×10-34J·s。当发光二极管工作时，在正偏下，通常半导体的空导带被通过结向其中注入的电子所占据，这些电子与价带上的空穴复合，放射出光子，这就产生了光。发射的光子能量近似为特定半导体的导带与价带之间的带隙能量。这种自然发射过程叫作自发辐射复合（图1）。显然，辐射跃迁是复合发光的基础。注入电子的复合也可能是不发光的，即非辐射复合。在非辐射复合的情况下，导带电子失去的能量可以变成多个声子，使晶体发热，这种过程称为多声子跃迁；也可以和价带空穴复合，把能量交给导带中的另一个电子，使其处于高能态，再通过热平衡过程把多余的能量交给晶格，这种过程称为俄歇复合。随着电子浓度的提高，这种过程将变得更加重要。带间跃迁时，辐射复合和非辐射复合的两种过程相互竞争。有的发光材料表现为辐射复合占优势。

所谓半导体的辐射主要是器件在工作时产生的电磁场辐射，其他如有X射线功能的半导体器件辐射在特殊工种中才会遇到。日常如手机在拨号时会产生较大电磁场（>100mv),又如电脑显示器，电视机等都会有大小不等的磁场产生。人受辐射的影响是一个潜移默化的理论，当下城市大多人的正常生活中每天都会有半导体的辐射存在，但大多都是很小的磁场（<50MV，我曾经用示波器做过实验），基本不会担心有什么直接危害，但是长期的辐射下工作加上个人本身体质的原因，是有或多或少的影响，比如你会听说某核工业基地周围的人群癌症发病率高等案例，半导体器件的辐射没核辐射那么严重但你如果问危害的话就是类似原理，通过个人体质增强，注意饮食搭配，减少持续受辐射时间都是减少辐射危害的有效办法。

只要有存在电流的变成都会对外界辐射出电磁波；

你说的那些东西在正常工作时肯定会产生电磁辐射但因为功率较小且电磁振荡是在封闭的空间中进行的只有很少的电磁波会幅射出来所以不用担心会对人休造成影响

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