LED是利用化合物材料制成pn結(jié)的光電器件。它具備pn結(jié)結(jié)型器件的電學特性：I-V特性、C-V特性和光學特性：光譜響應特性、發(fā)光光強指向特性、時間特性以及熱學特性。
VRv.H8^{ 1、LED電學特性
kI*f}3)Y 1.1 I-V特性 表征LED芯片pn結(jié)制備性能主要參數(shù)。LED的I-V特性具有非線性、整流性質(zhì)：單向?qū)щ娦裕赐饧诱珘罕憩F(xiàn)低接觸電阻，反之為高接觸電阻。
Io7 =Mc 4 如左圖：
bwjLMWEVq (1) 正向死區(qū)：（圖oa或oa′段）a點對于V0 為開啟電壓，當V＜Va，外加電場尚克服不少因載流子擴散而形成勢壘電場，此時R很大；開啟電壓對于不同LED其值不同，GaAs為1V，紅色GaAsP為1.2V，GaP為1.8V，GaN為2.5V。
t .XuH# （2）正向工作區(qū)：電流IF與外加電壓呈指數(shù)關系
,UT :wpc^i IF = IS (e qVF/KT –1) -------------------------IS 為反向飽和電流 。
>hotkMX `3 V＞0時，V＞VF的正向工作區(qū)IF 隨VF指數(shù)上升 IF = IS e qVF/KT
@A%\;o o （3）反向死區(qū) ：V＜0時pn結(jié)加反偏壓
8; ,(D# p V= - VR 時，反向漏電流IR（V= -5V）時，GaP為0V，GaN為10uA。
w^ 8^0i- （4）反向擊穿區(qū) V＜- VR ，VR 稱為反向擊穿電壓；VR 電壓對應IR為反向漏電流。當反向偏壓一直增加使V＜- VR時，則出現(xiàn)IR突然增加而出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。由于所用化合物材料種類不同，各種LED的反向擊穿電壓VR也不同。
2 :^ 1.2 C-V特性
cn$0^7? 鑒于LED的芯片有9×9mil (250×250um)，10×10mil，11×11mil (280×280um)，12×12mil (300×300um)，故pn結(jié)面積大小不一，使其結(jié)電容（零偏壓）C≈n+pf左右。
6bpO#&T C-V特性呈二次函數(shù)關系（如圖2）。由1MHZ交流信號用C-V特性測試儀測得。
4Z{ r 1.3 最大允許功耗PF m
v`"BXSmp{ 當流過LED的電流為IF、管壓降為UF則功率消耗為P=UF×IF
rY=d NK]d LED工作時，外加偏壓、偏流一定促使載流子復合發(fā)出光，還有一部分變?yōu)闊幔菇Y(jié)溫升高。若結(jié)溫為Tj、外部環(huán)境溫度為Ta，則當Tj＞Ta時，內(nèi)部熱量借助管座向外傳熱，散逸熱量（功率），可表示為P = KT（Tj – Ta）。
`=W#owAF 1.4 響應時間
i" M$hXO 響應時間表征某一顯示器跟蹤外部信息變化的快慢。現(xiàn)有幾種顯示LCD（液晶顯示）約10-3~10-5S，CRT、PDP、LED都達到10-6~10-7S（us級）。
/T<,v R ① 響應時間從使用角度來看，就是LED點亮與熄滅所延遲的時間，即圖中tr 、tf 。圖中t0值很小，可忽略。
2s`~<EF N ② 響應時間主要取決于載流子壽命、器件的結(jié)電容及電路阻抗。
iS8yJRy LED的點亮時間——上升時間tr是指接通電源使發(fā)光亮度達到正常的10%開始，一直到發(fā)光亮度達到正常值的90%所經(jīng)歷的時間。
KJ6:ZTbW LED 熄滅時間——下降時間tf是指正常發(fā)光減弱至原來的10%所經(jīng)歷的時間。
Bn d Y\ 不同材料制得的LED響應時間各不相同；如GaAs、GaAsP、GaAlAs其響應時間＜10-9S，GaP為10-7 S。因此它們可用在10~100MHZ高頻系統(tǒng)。
aD? y Sc} 2 LED光學特性
G9c2kX.Bf 發(fā)光二極管有紅外（非可見）與可見光兩個系列，前者可用輻射度，后者可用光度學來量度其光學特性。
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