发光二极管的发光原理基于电子的能级跃迁。一个原子中的电子在多个能级间移动时，当从高能级下降至低能级，能量释放转换为光子。激光的产生正是大量光子的集合。LED（发光二极管）的工作方式与此类似，但有所不同。LED通过在PN结两端施加电压，创建一系列能级，电子在这个能级上跃迁并产生光子以发光。LED的制作材料多样，如磷砷化镓发出红光，磷化镓发出绿光，而碳化硅二极管则发出黄光。作为半导体二极管的一种，LED能将电能转化为光能，常简写为LED。与普通二极管类似，它由PN结构成，具有单向导电性。当正向电压施加时，空穴与电子在PN结附近结合，释放能量并产生荧光。不同半导体材料的电子和空穴复合时释放的能量差异，决定了光的波长，如红光、绿光或黄光的LED常见应用。