外電場激勵下的這些注入的電子和空穴在PN結相遇發(fā)生一定量的復合而發(fā)光。 G3ATB500M假設發(fā)光是在P區(qū)中發(fā)生的，那么注入的電子與價帶空穴直接復合而發(fā)光，或者先被發(fā)光中心捕獲后，再與空穴復合發(fā)光。除發(fā)光復合外，還有些電子被非發(fā)光中心捕獲，而后再與空穴復合，每次釋放的能量較小，也形成不了光而以熱的形式散失掉。發(fā)光的復合量相對于非發(fā)光復合量的比例越大，光量子效率越高。復合是在少子擴散區(qū)內發(fā)光的，僅在靠近PN結幾納米內產生。LED發(fā)光是帶電粒子在半導體能隙之間躍遷的結果，能的大小決定了發(fā)光的波長，目前半導體晶體能發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光，近年來產生的表面和邊緣發(fā)光技術，能改變波長和功率特性等性能指標。

   LED和普通二極管一樣具有單向導電的特性，這就決定了發(fā)光二極管必須使用直流電源或者單向脈動電源供電。LED有負溫度系數的勢壘電勢，發(fā)光二極管上施加的正向電壓低于某個電壓值（開啟電壓）時發(fā)光二極管不導電，但外加電壓一旦超過這一電壓值時發(fā)光二極管的電流就會隨著外加電壓的變化急劇增加，對外電路呈現很低的動態(tài)電阻，這一電壓值孰是發(fā)光二極管的勢壘電勢，不同顏色的發(fā)光管其勢壘電勢不同。