O le mataupu faavae o le malamalama o le LED

Umale moli faigaluega e mafai ona toe faʻafouina, moli tolauapiga feavea'imamoli ulu e tele galuegafa'aaoga le ituaiga moli LED. Ina ia malamalama i le mataupu faavae o le diode led, muamua ia malamalama i le malamalama faavae o semiconductors. O meatotino fa'afoe o mea semiconductor e i le va o fa'afoe ma insulators. O ona uiga tulaga ese o: pe a fa'aosofia le semiconductor e le malamalama mai fafo ma tulaga vevela, o lona gafatia fa'afoe o le a suia tele; O le fa'aopoopoina o ni nai mea le mama i se semiconductor mama e fa'ateleina ai lona gafatia e fa'afoe ai le eletise. O le Silicon (Si) ma le germanium (Ge) o semiconductors e sili ona fa'aaogaina i mea fa'aeletoronika fa'aonaponei, ma o latou electrons i fafo e fa. A fausia e atoms silicon po'o germanium se tioata, e fegalegaleai atoms tuaoi le tasi ma le isi, ina ia fa'asoa electrons i fafo e atoms e lua, lea e fausia ai le fausaga o le covalent bond i totonu o le tioata, o se fausaga molecular e itiiti le gafatia fa'atapula'aina. I le vevela o le potu (300K), o le fa'aosofiaina o le vevela o le a faia ai e nisi electrons i fafo le lava o le malosi e motusia ai mai le covalent bond ma avea ma electrons saoloto, o lenei faiga e ta'ua o le intrinsic excitation. A mae'a ona tatala le electron e avea ma electron saoloto, e tu'ua se avanoa i le covalent bond. O lenei avanoa e ta'ua o le hole. O le foliga mai o se pu o se uiga taua lea e iloa ai le eseesega o se semiconductor mai se conductor.

A fa'aopoopoina sina vaega itiiti o le pentavalent impurity e pei o le phosphorus i le intrinsic semiconductor, o le a iai se electron fa'aopoopo pe a uma ona fausia se covalent bond ma isi atoms semiconductor. E na'o sina malosi itiiti lava e mana'omia e lenei electron fa'aopoopo e aveese ai le bond ma avea ma electron saoloto. O lenei ituaiga o semiconductor impurity e ta'ua o le electronic semiconductor (N-type semiconductor). Peita'i, o le fa'aopoopoina o sina vaega itiiti o trivalent elemental impurities (e pei o le boron, ma isi) i le intrinsic semiconductor, aua e na'o le tolu electrons i le vaega pito i fafo, pe a uma ona fausia se covalent bond ma atoms semiconductor o lo'o siomia ai, o le a faia ai se avanoa i le crystal. O lenei ituaiga o semiconductor impurity e ta'ua o le hole semiconductor (P-type semiconductor). A tu'ufa'atasia semiconductors N-type ma le P-type, e iai se eseesega i le tele o electrons saoloto ma holes i o latou so'oga. O electrons ma holes e sosolo atu i le maualalo o le concentration, ma tu'ua ai ions ua molia ae le minoi e fa'aumatia ai le neutrality eletise muamua o le N-type ma le P-type regions. O nei vaega ua molia e le minoi e masani ona ta'ua o moliaga o le vateatea, ma e fa'aputu fa'atasi i latou e latalata i le va o vaega N ma le P e fausia ai se vaega manifinifi lava o le moliaga o le vateatea, lea e ta'ua o le PN junction.

A fa'aogaina se voltage fa'asaga i luma i pito uma e lua o le PN junction (voltage lelei i le tasi itu o le ituaiga-P), e feoa'i solo pu ma electrons saoloto, ma fausia ai se fanua eletise i totonu. Ona toe fa'apipi'i lea o pu fou fa'ato'ā tuiina ma electrons saoloto, o nisi taimi e fa'asa'oloto ai le malosi tele i le tulaga o photons, o le malamalama lea tatou te va'aia e fa'asalalauina e le LEDs. O sea ituaiga o spectrum e fai si vaapiapi, ma talu ai o mea ta'itasi e iai le eseesega o le band gap, e eseese fo'i wavelengths o photons e fa'asalalauina, o lea la o lanu o le LEDs e fuafuaina e mea fa'avae e fa'aaogaina.