PN結(jié)的端電壓構(gòu)成一定勢(shì)壘，當(dāng)加正向偏置電壓時(shí)勢(shì)壘下降，P區(qū)和N區(qū)的多數(shù)載流子向?qū)Ψ綌U(kuò)散。由于電子遷移率比空穴遷移率大得多，所以會(huì)出現(xiàn)大量電子向P區(qū)擴(kuò)散，構(gòu)成對(duì)P區(qū)少數(shù)載流子的注入。這些電子與價(jià)帶上的空穴復(fù)合，復(fù)合時(shí)得到的能量以光能的形式釋放出去。這就是PN結(jié)發(fā)光的原理。
紅外發(fā)射管（紅外線燈管）可廣泛用于紅外攝像機(jī)、音頻輸出等紅外引用產(chǎn)品中，其里面晶片功率大小通常決定發(fā)射距離，但紅外監(jiān)控?cái)z像機(jī)效果又與紅外二極管的角度，燈組多少，機(jī)板，鏡頭等有關(guān)。紅外攝像機(jī)設(shè)計(jì)距離較近就用角度較大的IR發(fā)射管，并且還要跟鏡頭視角相配合;20米以上的用臺(tái)灣正型12mil以上晶片，日本的也行。由于市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)，廠家的照射距離和實(shí)際可視距離概念不清，大部分小的紅外攝像機(jī)生產(chǎn)商為了降低生產(chǎn)成本大量采用國(guó)產(chǎn)及臺(tái)灣10mil、8mil晶片，甚至散型晶圓封裝的（包括封裝廠IR發(fā)射管不良品）做正型紅外燈來(lái)裝配攝像機(jī)。建議打長(zhǎng)距離的用戶還是用正型晶片封裝的IR發(fā)射管，鼎元相對(duì)衰減慢、夜視清晰。
紅外發(fā)射管也稱(chēng)紅外線發(fā)射二極管，屬于發(fā)光二極管。它是可以將電能直接轉(zhuǎn)換成近紅外光（不可見(jiàn)光）并能輻射出去的發(fā)光器件，主要應(yīng)用于各種光電開(kāi)關(guān)及遙控發(fā)射電路中。紅外線發(fā)射管的結(jié)構(gòu)、原理與普通發(fā)光二極管相近，只是使用的半導(dǎo)體材料不同。紅外發(fā)光二極管通常使用砷化鎵（GaAs）、砷鋁化鎵（GaAlAs）等材料，采用全透明或淺藍(lán)色、黑色的樹(shù)脂封裝。
紅外線發(fā)射管也稱(chēng)紅外線發(fā)射二極管，由紅外發(fā)光二級(jí)管組成發(fā)光體。紅外發(fā)射二級(jí)管由紅外輻射的材料（常用砷化鎵（GaAs）、砷鋁化鎵（GaAlAs）等材料）制成PN結(jié)，外加正向偏壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)紅外光。光譜功率分布為中心波長(zhǎng)830～950nm，半峰帶寬約40nm左右，它是窄帶分布，為普通CCD黑白攝像機(jī)可感受的范圍。其大的優(yōu)點(diǎn)是可以完全無(wú)紅暴，（采用940～950nm波長(zhǎng)紅外管）或僅有微弱紅暴（紅暴為有可見(jiàn)紅光）和壽命長(zhǎng)。
紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率用輻照度μW/cm2或者mW/m2表示。一般來(lái)說(shuō)，其紅外輻射功率與正向工作電流成正比，但在接近正向電流的大額定值時(shí)，器件的溫度因電流的熱耗而上升，使光發(fā)射功率下降。紅外二極管電流過(guò)小，將影響其輻射功率的發(fā)揮，但工作電流過(guò)大將影響其壽命，甚至使紅外二極管燒毀。
當(dāng)電壓越過(guò)正向閾值電壓（約1.0V左右）電流開(kāi)始流動(dòng)，而且是一很陡直的曲線，表明其工作電流對(duì)工作電壓十分敏感。因此要求工作電壓準(zhǔn)確、穩(wěn)定，否則影響輻射功率的發(fā)揮及其可靠性。輻射功率隨環(huán)境溫度的升高 ( 包括其本身的發(fā)熱所產(chǎn)生的環(huán)境溫度升高 ) 會(huì)使其輻射功率下降。紅外燈特別是遠(yuǎn)距離紅外燈，熱耗是設(shè)計(jì)和選擇時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題。
紅外二極管的大輻射強(qiáng)度一般在光軸的正前方，并隨輻射方向與光軸夾角的增加而減小。輻射強(qiáng)度為大值的50[%]的角度稱(chēng)為半強(qiáng)度輻射角。不同封裝工藝型號(hào)的紅外發(fā)光二極管的輻射角度有所不同。
按峰值波長(zhǎng)（λp）主要為：850nm、870nm、880nm、940nm、980nm。
就POWER而言︰ 850nm>880nm>940nm。
就價(jià)格而言︰ 850nm>880nm>940nm。
現(xiàn)在市場(chǎng)上使用較多為850nm和940nm
因?yàn)?50nm發(fā)射功率大，照射的距離較遠(yuǎn)，所以主要用于紅外監(jiān)控器材上;而940nm主要用于 家電類(lèi)的紅外遙控器上。
1. 電壓：LED燈珠使用低壓電源，供電電壓在 2-4V之間，根據(jù)產(chǎn)品不同而異，所以驅(qū)動(dòng)它的是一個(gè)比高壓電源；更安全的電源，特別適用于公共場(chǎng)所；
2.電流：工作電流在0—15mA，亮度隨電流的增大而變亮
3. 效能：消耗能量較同光效的白熾燈減少 80%。
4. 適用性：很小，每個(gè)單元 LED 小片是 3-5mm 的正方形，所以可以制備成各種形狀的器件，并且適合于易變的環(huán)境。
6. 響應(yīng)時(shí)間：其白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí)， LED 燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí)。
7. 對(duì)環(huán)境污染：無(wú)有害金屬汞。
8. 顏色：改變電流可以變色，發(fā)光二極管方便地通過(guò)化學(xué)修飾方法，調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙，實(shí)現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時(shí)為紅色的 LED ，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬S色，后為綠色

查看全部介紹