中国传统上的紫色以物理上光谱波长划分有两种：一种是波长由380nm至450nm的是段单色可见光，英语上称为Violet，较接近紫蓝色；而另一种是由红光加上蓝光混合而成，英语上称为Purple，较接近红色。要注意的是虽然中文名称同叫作紫色，但物理性质有所不同，当两个较长的波段红、蓝光混合一起时所产生的光谱会是红蓝光的光谱重叠在一起，而不会有比蓝光波长更短的光产生。
白光发光二极管的原理[编辑]发光二极管本身是单色光源，而自然界的白光（阳光）的光谱是阔频带的，所以LED本身不可能做到。白光发光二极管是通过发出三源色的单色光（蓝、绿、红）或以萤光剂把发光二极管发出的单色光转化，使整体光谱含为含有三源色的光谱，刺激人眼感光细胞，使人有看见白光的感觉。
结合蓝光发光二极管、红光发光二极管和绿光发光二极管便可做出白光发光二极管，这样产生的白光发光二极管有较广的色域，而且效率较其他方法高，不过成本相当高。近年生产技术的改进下，越来越多产品采用这方法。
现在普及的白光发光二极管都采用单一发光单元发出波长较短的光，如蓝或紫外光，再用磷光剂把部份或全部光转化成一频谱含有绿、红光等波长较长的光。这种光波波长转化作用称为萤光，原理是短波长的光子（蓝、紫、紫外光）被萤光物质（如磷光剂）中的电子吸收后，电子被激发（跳）至较高能量、不稳定的激发状态，之后电子在返回原位时，一部份能量散失成热能，一部份以光子形式放出，由于放出的光子能量比之前的小，所以波长较长。由于转化过程中有部份能量化成热能，造成能量损耗，因此这类白光发光二极管的效率较低。
发光单元有采用蓝光发光二极管的，也有采用紫外光发光二极管的。日亚化工开发并从1996年开始生产的白光发光二极管采用蓝光发光二极管作发光单元，波长450 nm至470 nm，磷光剂通常是掺杂了铈的钇-铝-镓（Ce3+:YAG）（实际上单晶的掺铈（Ce）的YAG被视为闪烁器多于磷光体。）。发光二极管发出的部份蓝光由萤光剂转换成黄光为主的较宽光谱（光谱中心约为580nm），由于黄光能刺激人眼中的红光和绿光受体，加上原有余下的蓝光刺激人眼中的蓝光受体，看起来就像白色光，而其所呈现的色泽常被称作“月光的白色”。若要调校淡黄色光的颜色，可以把掺杂在Ce3+:YAG中的铈（Ce）换作其他稀释金属，例如铽或钆，甚至可以以取代YAG中的部份或全部铝的模式做到。而基于其光谱的特性，红色和绿色的物件在这种发光二极管照射下看起来会不及阔谱光源照射时那么鲜明。另外由于生产工艺的波动，这种发光二极管的成品的色温并不统一，从暖的黄色到冷的蓝色都有，所以在生产过程中会以其出来的特性作出区分。而这种发光二极管的结构是把蓝光发光二极管封进混入了磷光剂的环氧树脂中而造成，但也有较复杂的方法，由Philips Lumileds取得专利的方法便是把磷光剂涂在发光二极管上，值由控制磷光剂的厚度增加效率。
另一种白光发光二极管的发光原理跟萤光灯是一样的。发光单元是紫外光发光二极管，外面包着两种磷光剂混合物，一种是发红光和蓝光的铕，另一种磷光剂是发绿光的铜和铝掺杂了硫化锌。内里的紫外光发光二极管发出的紫外光被外层的磷光剂转换成红、蓝、绿三色光，混合后就成了白光。但由于紫外线会使黏合剂中的环氧树脂劣化变质，所以生产难度较高，而寿命亦较短。与第一种方法比较，因为斯托克司频移（Stokes Shift）前者较大，光波在转化过程中有较多被化成热能，因此效率较低，但好处是光谱的特性较佳，产生的光比较好看。而由于紫外光的发光二极管功率较高，所以其效率虽比较第一种方法低，但出来的亮度却相若。
最新一种制造白光发光二极管的方法没再用上磷光体。新的做法是在硒化锌基板上生长硒化锌的磊晶层。通电时其活跃地带会发出蓝光而基板会发黄光，混合起来便是白色光。其他颜色[编辑]近期开发出来的发光二极管颜色包括粉红色和紫色，都是在蓝光发光二极管上覆盖上一至两层的磷光体造成。粉红色发光二极管用的第一层磷光体能发黄光，而第二层则发出橙色或红色光。而紫色发光二极管用的磷光体发橙色光。另外一些粉红色发光二极管的制造方法则存在一定的问题，例如有些粉红色发光二极管是在蓝光发光二极管涂上萤光漆或指甲油，但它们有可能会剥落；而有些则用上白光发光二极管加上粉红色磷光体或染料，可是在短时间内颜色会褪去。价钱方面，紫外线、蓝色、纯绿色、白色、粉红色和紫色LED是较红色、橙色、绿色、黄色、红外线发光二极管贵的，所以前者在商业用途上比较逊色。发光二极管是封装在塑胶透镜内的，比使用玻璃的灯泡或日光灯更坚固。而有时这些外层封装会被上色，但这只是为了装饰或增加对比度，实质上并不能改变发光二极管发光的颜色。有机发光二极管，OLED[编辑]示范中的软性有机发光二极管元件
有机发光二极管OLED。其发光原理跟发光二极管一样，不同之处是其发光物半导体是有机化合物（有机半导体），例如有机聚合物等。OLED制程简单，成本也较低，可以用印刷等廉价生产方法制造，其优点包括：
现在OLED大多数使用于显示器上，不同颜色的OLED有不同寿命，衰退程度也不同（蓝色OLED的寿命最短），因此作为全彩色显视器时，色温会随使用时间而变；较常用的像点会较其他像点衰退得较快而使得光暗不均。水份、湿气等会对OLED造成破坏，因此对封装的防水性也有要求。LED的使用[编辑]主条目：发光二极管线路LED与没有极性的白炽灯不同，只能在正向电流流过时才能发光，当接上正向电压时会有较大的电流流过，称之为顺向偏压。若接上反向电压，电流会相当细（微安—μA级），称为逆向偏压，并且不发光。所以当LED接上交流电压时，只有正向电压能使它被点亮，这会导致LED以该交流电的频率闪烁，要注意LED能承受的反向电压比一般二极管低，反向电压过高会使LED永久损坏。判断发光二极管的极性[编辑]主条目：发光二极管线路不论是插入式封装还是贴片封装LED都可以从外观上判断其极向：
一般插入式封装LED可以看到其内部架构，从而判断其极性，但部份厂商不依规范，导致此法不可靠。
LED煞车灯应用LED灯在白天时较白炽灯炮亮度较高,使用寿命长,点亮速度快,更可增加6M之煞车距离也可降低事故发生
若把极性倒置，而电压超出其击穿电压时，电流会突然急剧增加，LED便有机会永久损坏。不过若能控制电流在安全值内，逆向导通的LED是有用的噪声产生二极管。
推动LED[编辑]LED的偏压与正向电流成对数相关，若以固定电压源推动的话，电源电压的轻微差异、LED偏压因生产工艺的离散性，都会使电流有较大的变化，由于LED的光度与电流有较直接关系，电流变化会导致LED的亮度偏离想定值，电流若超出安全值的话会因功耗过大而使LED永久损坏（二极管的整个工作区电压基本不变，功耗大致与电流成正比）。因此，应用时应使LED工作在固定的电流，这样才可达至预期的亮度，及确保LED不会因电流过大、功耗超出负荷而损坏。因此，在推动LED时有下列事项要注意：
务必使LED工作在预想的固定电流值或功耗，已达致想定亮度与功耗，及避免损坏LED。这多以恒流源达成，用一个电压源串连一个限流电阻即可成一恒流源，但精确度不高。以线性线路造出的恒流源精度可以相当高，但同样有效率低（功耗高）的缺点。开关式可以有极高的精度同效率，但要注意燥声问，而且成本高很多。
串联LED可以使各LED得到相同电流，亮度会较为一致。并联LED会使各LED电压相同，但由于品控问题，同一电压下，即使是同一批次的相同型号，各LED电流会有轻微差异，亮度一致性较差。
要知道什么的电流值才可以达到预期的光度，可以参考生产商资料提供有关电流与光度关系的资料。 要控制LED的亮度，又想提升效率、减少耗电，却不想使用价格较高的开关式电源的话，可以使用脉冲宽度调制（Pulse width modulation - PWM）推动LED，通过控制不停重复的每一个时段内导通时间与关闭时间的比例，也就是占空比，可以改变流经LED的平均电流，从而控制LED的光度，由于控元件没有半导通的状态，控制元件内的电压降相当少，因而效率较高，只要闪烁频率高于人眼的视觉暂留，LED看起来就象连续发光一样。
白色LED使用脉冲宽度调制控制LED光度的方法有另一好处，白色LED的色温随电流强弱而转变，在脉冲宽度调制控制下，导通电流在不同光度下都不变，因此可以在不同光度保持色温不变，这在视频播放设备中，应用LED作背光的情况特别重要。
许多LED额定的反向击穿电压值一般比较低，因此加上几伏特的反向电压就可能损坏。如果需要以超过反向击穿电压的交流电供电的话，可以用反并联一个二极管（或另一个LED）的方法进行保护。有的LED在出厂时内部就已经集成了串连电阻。这样可以节省印刷线路板的空间，然而由于串连电阻值在出厂时就已经确定，使得LED的一种主要的集成设置方法无法应用。双色LED单元包含两个二极管，极性相反（即两个二极管是反并联的），颜色不同（典型是红色和绿色），可以显示两种颜色，或者透过调整两个二极管导通时间的比例来实现各种混合颜色。另一些LED单元里的两个或多个不同颜色的二极管是共阳极或共阴极架构，这样无须改变极性就可以产生多种颜色的光。LED光衰[编辑]最常见的发光二极管（和镭射二极管）的失效是逐渐降低光输出和效率损失。然而，瞬间的失效也是有可能会发生。晶核成长过程中的差排可能导致光辐射在差排的结合形成使得活性区域衰减的机制；意味着晶格中有存在缺陷，并可以经由热、高的电流密度及光的放射来加速其发生。砷化镓及砷化铝镓相较于砷磷化镓、砷磷化铟镓及磷化铟是比较容易受这个机制所影响，基于活性区域的不同性质，氮化镓及氮化铟镓则对这类的缺陷更为敏感，不管怎样，高的电流密度可以导致原子的迁移电子跳离活性区域引出差排和点缺陷，看起来像是非光辐射的结合来产生热而非光，电离辐射同样的也会造成这样的缺陷，使得LED存在辐射电路局限的问题（例如在光绝缘体中），早期的红光因而有显著的短寿命情况。白光LED通常使用一或多种的萤光粉，萤光粉会受到热跟寿命的影响而衰减并降低效率，导致产出的光色改变。
高的电子流在高的温度下会使得金属原子从电极扩散至活性区域，有些材料，尤其是氧化铟锡和银就容易有电子迁移的情形；有些状况，尤其是GaN/InGaN的二极管，阻挡层金属被使用来阻碍电子的迁移，机械的应力、高的电流和腐蚀性的环境可能会使得细小的连结发生导致短路的情形。高功率LED对电流的拥挤敏感，不均匀的电流密度分布在接合点（junction）上，可能会产生局部的热点，存在热烧毁的风险，基板的不均匀导致热传导损失，使得问题变得更严重，常见的是来自于焊接材料的孔洞或是电子迁移效应和Kirkendall空洞，热烧毁是LED常见的失效。当光的输出超出了临界水平而导致琢面（facet）烧熔时，雷射二极管可能会有激烈的光学损坏。有些塑胶封装的材质会因为热的缘故而变黄，导致局部波长的光被吸收而影响波长。突然间的失效常常是因为热应力所致，当环氧树脂的封装达到玻璃转移温度时，树脂会很快速的膨胀，在半导体和焊点接触的位置产生机械应力来弱化或扯断它，而在非常低的温度时则会让封装产生裂痕。
静电的放电也可能产生半导体接合点（junction）立即的失效，特性的永久漂移及潜在的损坏都会导致衰减的速率增加，接合在蓝宝石基板上的发光二极管及雷射，对ESD的损害更为敏感。
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