LED光源的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半導體制成的，其核心是PN結。因此它具有一般P-N結的I-V特性，即正向導通，反向截止、擊穿特性。此外，在一定條件下，它還具有發光特性。在正向電壓下，電子由N區註入P區，空穴由P區註入N區。進入對方區域的少數載流子（少子）一部分與多數載流子（多子）復合而發光。
電子與價帶空穴直接復合而發光，或者先被發光中心捕獲後，再與空穴復合發光。除了這種發光復合外，還有些電子被非發光中心（這個中心介於導帶、介帶中間附近）捕獲，而後再與空穴復合，每次釋放的能量不大，不能形成可見光。發光的復合量相對於非發光復合量的比例越大，光量子效率越高。由於復合是在少子擴散區內發光的，所以光僅在靠近PN結面數μm以內產生。
LED顯示屏一般用來顯示文字、圖像、視頻、錄像信號等各種信息。
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