在某些半導體材料的PN結中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱led。
    led的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制作LED的材料和工藝有關，目前廣泛使用的有紅、綠、藍三種。由于led工作電壓低（僅1.5-3V），能主動發(fā)光且有一定亮度，亮度又能用電壓（或電流）調節(jié)，本身又耐沖擊、抗振動、壽命長（10萬小時），所以在大型的顯示設備中，目前尚無其他的顯示方式與led顯示方式匹敵。把紅色和綠色的LED放在一起作為一個象素制作的顯示屏叫雙色屏或彩色屏；把紅、綠、蘭三種LED管放在一起作為一個象素的顯示屏叫三色屏或全彩屏。制作室內(nèi)led屏的象素尺寸一般是2-10毫米，常常采用把幾種能產(chǎn)生不同基色的LED管芯封裝成一體；室外led屏的象素尺寸多為10-25毫米，每個象素由若干個各種單色LED組成。雙色象素一般由3紅2綠組成，三色象素用2紅1綠1蘭組成。