A tensão terminal da junção PN forma uma certa barreira de potencial. Quando uma tensão de polarização direta é aplicada, a barreira de potencial cai e as portadoras majoritárias na região P e na região N se difundem entre si. Como a mobilidade dos elétrons é muito maior que a mobilidade dos buracos, um grande número de elétrons se difundirá para a região P, formando uma injeção de portadores minoritários na região P. Esses elétrons se recombinam com lacunas na banda de valência, e a energia obtida durante a recombinação é liberada na forma de energia luminosa. Este é o princípio da luminescência da junção PN.
