LED的輸入功率是器件熱效應(yīng)的唯一來源，能量的一部分變成了輻射光能，其余部分最終均變成了熱，從而升高了器件的溫度。顯然，減小LED溫升效應(yīng)的主要方法是設(shè)法提高器件的電光轉(zhuǎn)換效率(又稱外量子效率)，使盡可能多的輸人功率轉(zhuǎn)變成光能。另一個重要的途徑是設(shè)法提高器件的熱散發(fā)能力，使結(jié)溫產(chǎn)生的熱，通過各種途徑散發(fā)到周圍環(huán)境中去。

表面黑度為0.8時的溫度分布圖。根據(jù)斯蒂芬一玻耳茲曼定律，輻照度Ji與溫度T之間的關(guān)系為：

式中，?為黑體的輻射系數(shù)；?=5.67×10-8W／(m2·k4)，稱為斯蒂芬一玻耳茲曼常數(shù)。

因此可知，溫度越高，輻照度越大。當(dāng)輸入功率為1w時，經(jīng)由表面輻射散出的熱能為7.63×10-4w，僅占總熱功率的1．63‰；功率達到2w時，經(jīng)輻射散出的熱能也僅占6.33‰，因此改變熱輻射系數(shù)對于提高散熱能力改善成效不大，散熱的關(guān)鍵在于改善另外兩種散熱方式：熱傳遞和熱對流。

在氣體中，導(dǎo)熱是氣體分子不規(guī)則熱運動時相互碰撞的結(jié)果。氣體溫度越高，其分子運動動能越大，不同能量水平的分子相互碰撞的結(jié)果使熱量從高溫處傳到低溫處。在導(dǎo)電固體中，相當(dāng)多的自由電子在晶格之間像氣體分子那樣，通過相互碰撞傳遞能量。在不導(dǎo)電的固體中，熱量的傳遞是通過晶格結(jié)構(gòu)的振動，即原子、分子在平衡位置附近的振動來實現(xiàn)的。而對于液體的導(dǎo)熱機理目前尚未獲得統(tǒng)一的認識：一種觀點認為液體的導(dǎo)熱原因類似于氣體分子的相互碰撞，只是液體分子之間的距離較小，分子間的作用力影響大于在氣體分子間的作用力對碰撞過程的影響；另一種觀點認為液體的導(dǎo)熱原因類似于非導(dǎo)電固體，主要依靠彈性波的作用。

導(dǎo)熱現(xiàn)象所遵循的基本規(guī)律已經(jīng)總結(jié)為傅里葉定律，其文字敘述是：單位時間內(nèi)通過單位面積所傳遞的熱流，正比與當(dāng)?shù)卮怪狈较蛏蠝囟茸兓剩瑹崃鱾鬟f的方向與溫度升高的方向相反。用熱流密度q表示為： 傅里葉定律指出，導(dǎo)熱熱流量Q的大小取決于物體中沿程導(dǎo)熱熱流量傳遞方向上的文帝變化率dt/dx的大小、熱量通過的物體面積A、表征材料導(dǎo)熱能力的物性參數(shù)(導(dǎo)熱系數(shù)、熱導(dǎo)率λ)。