光半导体的类型如下：
（1）发光器件・・・可见光LED、红外LED、紫外LED、激光二极管
（2）受光器件・・・光传感器、太阳能电池、CMOS传感器
（3）复合器件（发光元件与受光元件的组合）・・・光耦、光纤耦合器
发光二极管（LED）的发光原理是向化合物半导体的pn结施加正向电流。
当正向电流通过发光二极管时，载流子（电子和空穴）移动。p型区的空穴向n型区移动，n型区的电子向p型区移动。注入的载流子重组，重组前后的能量差将以光的形式释放出来。发射光取决于化合物半导体的能隙（Eg）。
（备注：传统的硅二极管不发光，因为重组能量变成了热能。）
LED发射不同波长的紫外光乃至红外光。发射波长将通过下面采用化合物半导体材料能隙（Eg）的等式进行表示。
λ（nm）＝1240/Eg（eV）
具有较大能隙的材料发射较短的波长，具有较小能隙的材料发射较长的波长。
对于应用于电视遥控器等的红外LED，使用GaAs（砷化镓）材料；对于红色／绿色指示器LED，使用GaP（磷化镓）或InGaAlP（磷化铝镓铟）；对于蓝色LED，使用InGaN（氮化铟镓）或GaN（氮化镓）。
| 材料 | 能隙Eg ＠300K（eV） |
波长（λ） | 彩色 |
|---|---|---|---|
| GaAs | 1.4 | 885nm | 红外线 |
| GaP | 1.8至2.26 | 549至700nm | 绿色至红色 |
| InGaAlP | 1.9至2.3 | 539至653nm | 绿色至红色 |
| InGaN | 2.1至3.2 | 388至590nm | 紫外线至绿色 |
| GaN | 3.4 | 365nm | 紫外线至蓝色 |
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