यह एक प्रकार का सेमीकंडक्टर डायोड है, जो विद्युत ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है। एल ई डी, साधारण डायोड की तरह, एक पीएन जंक्शन से मिलकर बनता है और इसमें यूनिडायरेक्शनल चालकता होती है। जब प्रकाश उत्सर्जक डायोड को आगे के वोल्टेज के साथ जोड़ा जाता है, तो P क्षेत्र से N क्षेत्र में इंजेक्ट किया गया छेद और N क्षेत्र द्वारा P क्षेत्र में क्रमशः इलेक्ट्रॉनों को इंजेक्ट किया जाता है, PN जंक्शन के आसपास के क्षेत्र में N क्षेत्र होल कंपाउंड के इलेक्ट्रॉन और पी क्षेत्र, प्रतिदीप्ति के सहज उत्सर्जन को उत्पन्न करते हैं। विभिन्न अर्धचालक पदार्थों में इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की ऊर्जा अवस्था भिन्न होती है। जब इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों को जोड़ा जाता है, तो जारी ऊर्जा की मात्रा अलग होती है, और जितनी अधिक ऊर्जा निकलती है, उतनी ही कम प्रकाश की तरंग दैर्ध्य निकलती है। आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला लाल, हरा या पीला प्रकाश डायोड है। प्रकाश उत्सर्जक डायोड का रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज 5 वोल्ट से अधिक होता है। इसका आगे का वोल्ट-एम्पीयर विशेषता वक्र बहुत तेज है, और इसे डायोड से गुजरने वाली धाराओं को नियंत्रित करने के लिए एक वर्तमान सीमित अवरोधक के साथ श्रृंखला में उपयोग किया जाना चाहिए।
वर्तमान-सीमित रोकनेवाला आर की गणना निम्नानुसार की जा सकती है:
आर= (ई-यूएफ)/यदि टाइप ई आपूर्ति वोल्टेज है, यूएफ एलईडी का आगे वोल्टेज ड्रॉप है, अगर एलईडी का सामान्य ऑपरेटिंग चालू है। प्रकाश उत्सर्जक डायोड का मूल एक वेफर होता है जिसमें पी-टाइप सेमीकंडक्टर और एन-टाइप सेमीकंडक्टर होता है, पी-टाइप सेमीकंडक्टर और एन-टाइप सेमीकंडक्टर के बीच एक संक्रमण परत, जिसे पीएन जंक्शन कहा जाता है। कुछ अर्धचालक पदार्थों के पीएन जंक्शन में, इंजेक्शन अल्पसंख्यक वाहक और बहुसंख्यक वाहक यौगिक अतिरिक्त ऊर्जा को प्रकाश के रूप में छोड़ देंगे, इस प्रकार विद्युत ऊर्जा को सीधे ऊर्जा में परिवर्तित कर देंगे। पीएन जंक्शन प्लस रिवर्स वोल्टेज, कुछ वाहकों को इंजेक्ट करना मुश्किल है, यह प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करता है। लाइट एमिटिंग डायोड नामक डायोड, जो इंजेक्टेड इलेक्ट्रोल्यूमिनेशन सिद्धांत का उपयोग करता है, को आमतौर पर एलईडी के रूप में जाना जाता है।
जब यह सकारात्मक कार्यशील अवस्था में होता है (अर्थात दोनों सिरों पर धनात्मक वोल्टेज के साथ), जब एलईडी एनोड से कैथोड में करंट प्रवाहित होता है, तो अर्धचालक क्रिस्टल पराबैंगनी से अवरक्त रंग में प्रकाश उत्सर्जित करते हैं, और प्रकाश की तीव्रता होती है वर्तमान से संबंधित।
