一個原子中的電子有很多能級，當電子從高能級向低能級跳變時，電子的能量就減少了，而減少的能量則轉變成光子發射出去。大量的這些光子就是激光了。
LED原理類似。不過不同的是，LED并不是通過原子內部的電子躍變來發光的，而是通過將電壓加在LED的PN結兩端，使PN結本身形成一個能級（實際上，是一系列的能級），然后電子在這個能級上躍變并產生光子來發光的。
新型LED顯示屏件有功耗低、亮度高、壽命長、尺寸小等優點，本文從LED顯示屏件的發展簡史開始，探討了表面貼裝LED、汽車應用中的LED和照明用LED的發展趨勢，對于從事顯示器件開發的中國工程師有一定參考價值。全球第一款商用化發光二極管(LED)是在1965年用鍺材料作成的，其單價為45美元。
1968年，LED的研發取得了突破性進展，利用氮摻雜工藝使GaAsP器件的效率達到了1流明/瓦，并且能夠發出紅光、橙光和黃色光。到1971，業界又推出了具有相同效率的GaP綠色裸片LED。1972年開始有少量LED顯示屏用于鐘表和計算器。全球首款采用LED的手表最初還是在昂貴的珠寶商店出售的，其售價竟然高達2,100美元。幾乎與此同時，惠普與德州儀器也推出了帶7段紅色LED顯示屏的計算器。到20世紀70年代，由于LED器件在家庭與辦公設備中的大量應用，LED的價格直線下跌。事實上，LED是那個時代主打的數字與文字顯示技術。然而在許多商用設備中，LED顯示屏也逐漸受到了來自其它顯示技術的激烈競爭，如液晶、等離子體和真空熒光管顯示器。
這種競爭性激勵LED制造商進一步拓展他們的產品類型，并積極尋求LED具有明顯競爭優勢的應用領域。此后LED開始應用于文字點陣顯示器、背景圖案用的燈柵和條線圖陣列。數字顯示屏的尺寸和復雜度在不斷增長，從2位數字到3位甚至4位，從7段數字到能夠顯示復雜的文字與圖案組合的14或16段陣列。到1980年制造商開始提供智能化的點陣LED顯示屏。這一技術進步使LED能夠應用于室外運動信息發布以及汽車中央高位安裝停止燈(CHMSL)設備。高亮藍色LED的發明使真彩廣告顯示屏的實現成為可能，這樣的顯示屏能夠顯示真彩、全運動的視頻圖像。
