随着二极管制与半导体的结合其生产材质与制作工艺逐步升级，突破了原有光亮、颜色的限制，大量应用蓝色二极管、发光二极管，提升了显示光亮度。进而提升了LED显示屏幕在室外环境中的优势，可适应不同显示要求，提升LED在不同环境中的有效价值。对于LED显示屏性能的评价是综合考量的结果，因其相关性能指标都是密切相关的，亮度、视角、分辨率等指标相互影响。当前在高密度、全彩色室内显示屏中利用表贴LED器件提升显示屏获的视角、亮度性能。
LED对图像的显示利用电子发光系统显示出将数字信号进行图像式转换的结果。视频卡JMC-LED应运而生，在PCI总线利用64位图形加速器的基础上形成与VGA、视频功能的统一兼容，使得视频数据叠加VGA数据，完善兼容时的不足。利用全屏方式采集分辨率，使得视频图像可实现全角度分辨加强分辨效果，杜绝边缘模糊问题，可随时缩放和任意移动图像，对不同播放要求都可及时应对。有效分离红绿蓝三色的，提升电子显示屏播放的真彩成像效果。
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。
改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿蓝橙多色发光。如小电流时为红色的LED，随着电流的增加，可以依次变为橙色，黄色，后为绿色。
LED的价格比较昂贵，较之于白炽灯，一只LED的价格就可以与几只白炽灯的价格相当，而通常每组信号灯需由上300～500只二极管构成。
早应用半导体P-N结发光原理制成的LED光源问世于20世纪60年代初。当时所用的材料是GaAsP，发红光（λp=650nm），在驱动电流为20 毫安时，光通量只有千分之几个流明，相应的发光效率约0.1流明/瓦。 70年代中期，引入元素In和N，使LED产生绿光（λp=555nm），黄光（λp=590nm）和橙光（λp=610nm），光效也提高到1流明/瓦。 到了80年代初，出现了GaAlAs的LED光源，使得红色LED的光效达到10流明/瓦。 90年代初，发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料的开发成功，使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年，前者做成的LED在红、橙区（λp=615nm）的光效达到100流明/瓦，而后者制成的LED在绿色区域（λp=530nm）的光效可以达到50流明/瓦。
