發光是物體內部以某種方式儲存的能量轉化為光輻射的過程。發光物體的光輻射是材料中受激發的電子躍遷到基態時產生的。半導體(主要是元素周期表中Ⅲ族和Ⅴ族元素構成的化合物半導體)發光二極管屬于電流激發的電致發光器件。
LED的結構依應用和材料摻雜情況而異。用于可見光指示和顯示方面的LED,要求結構佳化以獲得率;用于光通信方面的LED,需要有高輻射度以把大功率耦合入纖維,還希望有較大的調制能力。用作指示燈和顯示器的LED的基本結構見圖2。
用作指示燈的LED有兩種結構:徑向引線結構和軸向引線結構。前者尺寸小、價格低,適宜安裝在印刷電路板上;后者既可安裝在儀器面板上,又可直接安裝在印制線路板上。專為印制線路板設計的小的LED指示燈,可與晶體管和集成電路兼容,用來指示電路狀態和故障。LED可作為電視頻道調諧指示器,還可用于高保真度收音機和錄音機以及汽車、飛機和機電工業。大多數指示燈是單管芯,新發展的還有雙色燈和多色燈。