LED（发光二极管）是一种能够将电能直接转化为光能的半导体器件。其核心部分是由 P 型半导体和 N 型半导体组成的 PN 结。当在 PN 结两端施加正向电压时，P 区的空穴和 N 区的电子会在电场的作用下向对方区域扩散。在扩散过程中，电子和空穴会发生复合，这种复合过程会以光子的形式释放出能量，从而产生发光现象。
根据所使用的半导体材料不同，LED 可以发出不同波长（颜色）的光。例如，使用氮化镓（GaN）材料的 LED 通常可以发出蓝光，而采用磷化铝镓铟（AlGaInP）材料的 LED 则可以发出红光或黄
