复合是非辐射跃迁，此类跃迁没有释出光子，而是把能量转化为热能，所以硅和锗二极体不能发光（在极低温的特定温度下则会发光，必须在特殊角度下才可发现，而该发光的亮度不明显）。发光二极体所用的材料都是直接带隙型的，因此能量会以光子形式释放，这些禁带能量对应着近红外线、可见光、或近紫外线波段的光能量。发展初期，採用砷化镓（GaAs）的发光二极体只能发射出红外线或红光。随着材料科学的进步，新研发成功的发光二极体能够发射出频率越来越高的光波。现今，已可制成各种颜色的发光二极体。二极体通常建构于N型基板，在其表面沉