발광 되 는 빛 의 파장 색은 PN 접합 을 형성 하 는 소재 의 띠 간격 의 크기 와 관련 이 있 다 . 발광 다이오드 는 근적외선 이나 가시광선 , 자외선 에 이르 는 파장 에 대응 하 는 띠 간격 을 가지 는 반도체 재료 가 이용 된다 . 일반 적 으로 발광 다이오드 에 는 발광 재결합 확률 이 높 은 직접 천 이 형 의 반도체 가 적합 하 고 , 일반 적 인 반도체 재료 인 규소 나 게르마늄 같 은 간접 천이 형 반도체 에서 는 전자 나 정공 이 재결합 할 경우 에 빛 을 방출 하 기 어렵 다 . 그러나 노란색 이나 황 녹색 에 오랫동안 사용 되 어 온 GaAsP 계 나 GaP 계 는 도핑 한 불순물 준위 를 개입 시켜 강한 발광 을 하 는 재료 도 있 어서 넓 게 사용 되 고 있 다 .