数码管（冷阴极氖气放电管）曾是流行的数字显示器件。它们显示的数字漂亮、明亮，但易碎、需要高电压，而且价格相对昂贵。它们的分段方式也与传统电子管不同，每个数字都有自己独特的形状，而不是由通用的段构成。
早期LED发展：20世纪60年代末70年代初，价格实惠的LED商业化，尤其是孟山都和惠普等公司，使得7段显示设计变得切实可行。这些早期的LED通常为红色，亮度相对较暗，但坚固耐用且结构紧凑。
第一批量产设备：LED 7段显示器最早的广泛应用是在电子计算器中。这些设备利用7段显示器清晰、明快的数字来显示计算结果，并迅速取代了机械计算器。其设计简洁，易于制造，使其。
数字钟表：随着LED技术的进步，以及其微型化和节能化程度的提高，7段数码管开始应用于数字钟表和闹钟，定义了早期数字计时的美学。
将数字分解成七条基本线条的简洁优雅，加上LED的可靠性 商城 和日益低廉的价格，巩固了7段数码管在数字显示领域的主导地位。这种基础设计被证明非常有效，几十年来基本保持不变，证明了它在最初的数字革命中卓越的实用性。
第2页：光的材料科学：“7段数码管”中的LED和LCD技术
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虽然7段数码管的功能排列体现了巧妙的几何学和电子逻辑，但这些数码管的实际照明或遮蔽却依赖于材料科学的基本原理。驱动七段显示器的两种主要技术是发光二极管 (LED) 和液晶显示器 (LCD)，它们各自采用不同的物理现象来产生或操控光。
1. 发光二极管 (LED) 技术：
半导体核心：每个 LED 段的核心都是一个半导体二极管。与用于整流的传统二极管不同，LED 经过特殊设计，当电流正向通过时会发光。
电致发光：这种现象称为电致发光。当 N 型半导体（富含电子）中的电子与 P 型半导体（富含空穴）中的空穴在结点处复合时，它们会以光子（光粒子）的形式释放能量。
带隙工程：LED 发出的光的颜色取决于所使用的特定半导体材料及其“带隙”能量。例如：
红色 LED：通常使用砷化镓磷化物 (GaAsP)。