LED就像一个正常的p n交界处二极管，但具有发光性质。它的建筑和工作可以解释如下。
工作的领导
与普通二极管一样，LED二极管在正向偏置时工作。在这种情况下，n型半导体比形成P-n结的p型重掺杂。当前向前偏置时，潜在的屏障降低，并且电子和孔在耗尽层（或有源层）上组合，光或光子在所有方向上发射或辐射。典型的数字吹，显示在正向偏置上的发光到期电子孔对。
LED二极管中光子发射后面的解释位于固体的能带理论中。根据该理论，电子孔组合是否会发出光子，而不是取决于材料是否具有直接带隙或间接带隙。具有直接带隙的那些半导体材料是发射光子的半导体材料。在直接的带隙材料中，传导带的能量水平的底部直接位于能量Vs动量（波矢量'k'）图上的价带的最顶层能级。当电子和孔重组时，能量E =Hν对应于能量间隙△（EV）以光能或光子的形式逃逸，其中H是普通的恒定，并且是光的频率。
直接乐队差距
而间接带隙本质上是无辐射的，因为导带底部与价带顶部不重合，对应的能量大多以热的形式给出。例如Si, Ge等。
间接带隙
具有直接带隙的材料是砷化镓(GaAs)，这是一种化合物半导体，用于led。掺杂原子被添加到砷化镓中，就会发出各种各样的颜色。led中使用的一些材料有:
- 砷化铝镓(AlGaAs) -红外。
- 砷化镓磷化砷（GaAsp） - 红色，橙色，黄色。
- 铝镓磷化镓（Algap） - 绿色。
- 铟镓氮化镓（Ingan） - 蓝色，蓝绿色，近紫外线。
- 硒化锌（ZnSe） - 蓝色。
LED的物理结构
LED以这样的方式构造，使得发出的光不会被重新吸收到材料中。因此，确保了电子空穴重组在表面上进行。
上图显示了两个不同的构造LED P-N结的方式。p型层变薄并在n型衬底上生长。连接在P-N结的两侧的金属电极用作外部电连接的节点。发光二极管P-n结在圆顶形透明壳体中被包裹在圆顶形透明壳体中，使得光在所有方向和最小内反射中均匀地发射。
LED的较大腿代表正极或阳极。
具有超过2条腿的LED也是如3,4和6个引脚配置，以在相同的LED封装中获得多色。可提供表面安装的LED显示屏，可安装在PCB上。
LED的额定电流只有几十毫安。因此，有必要将一个高电阻串联起来。LED的正向压降比普通二极管大得多，约为1.5 ~ 3.5伏。
白光LED或白色LED灯
这些天，LED灯，灯泡，街道照明正变得非常受欢迎，因为与白炽灯泡相比，由于每单位输入功率（以毫瓦）的光输出而言，LED效率非常高。因此，对于通用灯，白光优选。为了在LED的帮助下生产白光，使用了两种方法：
- 混合三原色RGB产生白光。该方法具有高量子效率。
- 另一种方法是用不同颜色的磷光体涂覆一种颜色的LED，以产生白光。该方法是商业地流行的，用于制造LED灯泡和灯光。
发光二极管的应用
- 电子显示器，如oled、微led、量子点等。
- 作为LED指示灯。
- 在远程控制。
- 照明。
- 光隔离器。
