LED全稱為半導體發光二極管，采用半導體材料制成的，以直接將電能轉化為光能，電號轉換成光信號的發光器件；其特點是功耗低、高亮度、色彩艷麗、抗振動、壽命長（正常發光8-10萬小時）、冷光源等優點，是真正的“綠色照明”。以LED為光源的燈飾產品在21世紀的將來，必然取代白織燈，成為人類照明的又一次革命。
半導體發光二極管的結構簡單，體積小，工作電流小，使用方便，成本低，所以在光電系統中的應用極為普遍。在正向偏置下，半導體PN結或與其類似的結構能夠發出可見光或近紅外光，這種把電能直接轉換為光能的器件稱為發光二極管，簡稱LED。
原子、分子和某些半導體材料，能分別吸收和放出一定波長的光或電磁波。根據固體能帶論，半導體中電子的能量狀態分為價帶和導帶，當電子從一個帶中能態E1躍遷(轉移)到另一帶中的能態E2時，就會發出或吸收一定頻率(υ)的光。υ與能量差(ΔE=E2-E1)成正比，即
