出租车LED车顶灯可以根据芯片上的PN结发光。LED加直流电压时，PN结N区带负电的自由电子在电场作用下被推向P区，与P区带正电的空穴复合。
    在复合过程中，电子从能量较高的导电带跃迁到能量较低的价带。根据能量守恒原理，多余的能量必须以某种形式释放出来，就像把玻璃球扔进碗里一样。多余的势能会通过热量和“当当”声释放出来。

    在发光二极管中，重组过程中产生的大部分能量以光子的形式发射。当光子的数量足够刺激人的视觉时，我们就能看到光。电流越大，单位时间内复合的电子和空穴越多，发射的光子越多。我们可以看到LED更亮。
    看到这里，细心的朋友可能会问：普通二极管也是电子和空穴结合工作的，但是为什么普通二极管不发光呢？这个看似简单的问题折磨了科学家近半个世纪！直到现代量子物理，这个谜才被解开。
    本来半导体材料根据能带结构的不同可以分为间接能隙材料和直接能隙材料。比如：普通硅、锗是间接能隙材料，砷《 GaAs是直接能隙材料。在直接能隙材料中，电子可以直接从导电带跃迁到价带，同时大部分多余的能量盆都是以光子的形式发射出来的，所以很容易发光，就像玻璃球直接落到碗底发出的声音特别大一样。
    在间接能隙材料中，当电子在两个能带之间跃迁时，晶格动量会发生变化，会损失一部分能量(这些能量大部分会转化为热能》，所以发光会很弱甚至无法发光，就像玻璃弹珠沿着碗边慢慢掉落一样，声音会小很多。
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