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在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發光。當它處于正向工作狀態時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。

主要分類編輯發光二極管還可分為普通單色發光二極管、高亮度發光二極管、超高亮度發光二極管、變色發光二極管、閃爍發光二極管、電壓控制型發光二極管、紅外發光二極管和負阻發光二極管等。LED的控制模式有恒流和恒壓兩種，有多種調光方式，比如模擬調光和PWM調光，大多數的LED都采用的是恒流控制，這樣可以保持LED電流的穩定，不易受VF的變化，可以延長LED燈具的使用壽命。

閃爍發光二極管在使用時，無須外接其它元件，只要在其引腳兩端加上適當的直流工作電壓（5V）即可閃爍發光。紅外發光二極管紅外發光二極管也稱紅外線發射二極管，它是可以將電能直接轉換成紅外光（不可見光）并能輻射出去的發光器件，主要應用于各種光控及遙控發射電路中。紅外發光二極管的結構、原理與普通發光二極管相近，只是使用的半導體材料不同。紅外發光二極管通常使用（GaAs）、（GaAlAs）等材料，采用全透明或淺藍色、黑色的樹脂封裝。

此外，在證券行情屏、銀行匯率屏、利率屏等方面應用也占較大比例，近期在高速公路、高架道路的信息屏方面也有較大的發展。發光二極管在這一領域的應用已成規模，形成新興產業，且可期望有較穩定的增長。 [6] 交通信號燈航標燈采用LED作光源已有多年，目前的工作是改進和完善。道路交通信號燈近幾年來取得了長足的進步，技術發展較快，應用發展迅猛，我國目前每年有四萬套左右的訂單