LED-ekraani puhta pooljuhi energiatase, kui temperatuur on absoluutne null, ei ole täisriba elektronidel piisavalt energiat, et ületada keelatud riba ja siseneda juhtivusriba, seega on see isoleerivas olekus. Temperatuuri tõustes, üldiselt toatemperatuuril, on mõnel elektronil energiat, et ületada keelatud riba ja jõuda juhtivusriba, jättes samal ajal vaba ruumi aukude moodustamiseks, näidates seega nõrka juhtivust, see tähendab sisemist juhtivust.
Pärast lisandite lisamist LED-ekraani pooljuhtmaterjalile on doonorlisandi energiatase juhtivusriba lähedal ja aktseptori lisandi energiatase on lähedane täisribale. Doonorilisandites olevad elektronid võivad kergesti siseneda juhtivusriba ja aktseptorlisandid saavad hõlpsasti täisribast elektrone kätte saada, et saada täisribast elektrone aukude moodustamiseks. Kui PN-siirdele rakendatakse päripinge, sisenevad ühendusbarjääri langemise tõttu elektronid N--tüüpi pooljuhist P--tüüpi pooljuhisse ja augud sisenevad N{{2-sse. }}tüüpi pooljuht P--tüüpi pooljuhist, moodustades sellega vähemuskandjate süsti. .
LED-i sisestatud vähemuskandjate rekombinatsiooniga naaseb ka selle energia kõrgelt energiatasemelt madalale energiatasemele ning vabanevat energiat saab muundada erinevateks vormideks, millest levinuim vabaneb soojusenergia kujul. Ahela seisukohalt on vabanev energia võrdne PN-siirde pärivoolu ja pärivoolu pinge korrutisega ajaga. Mõned pooljuhtmaterjalid vabastavad energiat valguse kujul, kui vähemuskandjaid süstitakse rekombineerimiseks, mille tulemuseks on pooljuhtide luminestsents.
LED-ekraani pooljuhtide luminestsentsi saab veel jagada kahte tüüpi, millest üks on see, et elektronid lähevad otse juhtivusribalt täisribale ja rekombineerivad valgust kiirgavate aukudega ning teine on rekombinatsioon lisandite tasemel ja elektronid juhtivuses. kõigepealt riba üleminek. Doonori lisandite tasemeni nimetatakse seda kaudseks emissiooniks. LED-kuvarid on enamasti valmistatud kaudset valgust{0}}kiirgavatest juhtmaterjalidest.
