D灯珠的发光原理是利用固体半导体芯片作为发光材料。当在芯片两端加上正向电压时，半导体中的载流子会发生复合，这个过程中会放出过剩的能量，这些能量以光子的形式发射出去，从而产生可见光。半导体的材料特性对于LED的发光至关重要，包括其热敏性、光敏性和掺杂性。通过往纯净的半导体中掺入某些杂质，可以显著改变其导电能力。LED芯片的核心部分是PN型半导体，其内部空穴和电子浓度的差异导致扩散运动，进而形成空间电荷区和内电场。在正向电压作用下，PN结变窄，正向电流增大，使得PN结处于导通状态，从而实现LED的发光。此外，PN型半导体还具有单向导通性，即只有在正向电压下才能导通发光，反向电压下则处于截止状态。