Již před padesáti lety lidé pochopili základní poznatky, že polovodičové materiály mohou produkovat světlo, a první komerčně dostupná dioda byla vyrobena v roce 1960. LED je zkratka pro Light Emitting Diode. Jeho základní struktura se skládá z elektroluminiscenčního polovodičového materiálu umístěného na olověném rámu, poté utěsněného epoxidovou pryskyřicí pro ochranu vnitřních vodičů jádra, což dává LED diodám dobrou odolnost proti nárazům.
Jádrem světelné-diody je čip složený z polovodičů typu p-a n{2}}typu. Mezi polovodiči typu p-a n{5}}typu je přechodová vrstva zvaná ap-n přechod. V PN přechodu určitých polovodičových materiálů, kdy se injektované menšinové nosiče rekombinují s většinovými nosiči, se přebytečná energie uvolňuje ve formě světla, čímž se elektrická energie přímo přeměňuje na světelnou energii. Když je na PN přechod přivedeno zpětné napětí, menšinové nosiče se obtížně injektují, takže není emitováno žádné světlo.
Tento typ diody vyrobený na principu injekční elektroluminiscence se nazývá světelná -dioda, běžně známá jako LED. Když je v propustném provozním stavu (tj. na jeho svorky je přivedeno propustné napětí), při proudění proudu z anody LED ke katodě vyzařuje polovodičový krystal světlo různých barev od ultrafialového po infračervené a intenzita světla souvisí s proudem.
