Το χρώμα και η φωτεινή απόδοση των LED σχετίζονται με τα υλικά και τις διαδικασίες που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή τους. Το κόκκινο, το πράσινο και το μπλε είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα. Επειδή οι οθόνες LED λειτουργούν σε χαμηλή τάση (μόνο 5 V), μπορούν να εκπέμπουν ενεργά φως με μια συγκεκριμένη φωτεινότητα που μπορεί να ρυθμιστεί από την τάση (ή το ρεύμα), και είναι-ανθεκτικά σε κρούσεις, κραδασμούς-και έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής (100.000 ώρες), καμία άλλη μέθοδος απεικόνισης δεν μπορεί να ανταγωνιστεί τις οθόνες LED σε μεγάλη κλίμακα-.
Μια οθόνη που συνδυάζει κόκκινα και πράσινα LED ως ένα μόνο pixel ονομάζεται διπλή-έγχρωμη οθόνη ή πλήρης-έγχρωμη οθόνη. μια οθόνη που συνδυάζει κόκκινα, πράσινα και μπλε LED ως ένα μόνο εικονοστοιχείο ονομάζεται τρι-έγχρωμη οθόνη ή πλήρης-έγχρωμη οθόνη. Οι εσωτερικές οθόνες LED έχουν συνήθως μέγεθος pixel 2-20 mm, συχνά χρησιμοποιώντας πολλά τσιπ LED που παράγουν διαφορετικά βασικά χρώματα συσκευασμένα μαζί. Οι εξωτερικές οθόνες LED έχουν συνήθως μέγεθος pixel 8-32 mm, με κάθε pixel να αποτελείται από πολλά μεμονωμένα μονόχρωμα LED. Τα κοινά τελικά προϊόντα ονομάζονται pixel tubes. Οι λυχνίες pixel διπλού χρώματος αποτελούνται γενικά από 2 κόκκινες και 1 πράσινες λυχνίες LED, ενώ οι λυχνίες pixel τριών χρωμάτων αποτελούνται από 1 κόκκινο, 1 πράσινο και 1 μπλε LED.
Είτε χρησιμοποιείτε LED για τη δημιουργία μονόχρωμων, διπλών-έγχρωμων ή τριών-οθονών, η φωτεινότητα κάθε LED που αποτελεί ένα pixel πρέπει να είναι ρυθμιζόμενη για την εμφάνιση μιας εικόνας. Η λεπτότητα αυτής της προσαρμογής ονομάζεται επίπεδο κλίμακας του γκρι της οθόνης. Όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο κλίμακας του γκρι, τόσο πιο λεπτή είναι η εικόνα που εμφανίζεται, τόσο πιο πλούσια είναι τα χρώματα και τόσο πιο περίπλοκο είναι το αντίστοιχο σύστημα ελέγχου οθόνης. Γενικά, μια εικόνα σε κλίμακα του γκρι 256 επιπέδων έχει πολύ ομαλές χρωματικές μεταβάσεις, ενώ μια έγχρωμη εικόνα σε κλίμακα του γκρι 16 επιπέδων έχει πολύ εμφανή όρια μετάβασης χρώματος. Επομένως, οι τρέχουσες έγχρωμες οθόνες LED απαιτείται να έχουν 256 έως 4096 επίπεδα κλίμακας του γκρι.
Τα υλικά φωταύγειας LED που χρησιμοποιούνται στις οθόνες έχουν τις ακόλουθες μορφές:
Λαμπτήρες LED (ή απλοί λαμπτήρες): Αποτελούνται γενικά από ένα ενιαίο τσιπ LED, έναν ανακλαστήρα, μια μεταλλική άνοδο και μια μεταλλική κάθοδο, που περικλείονται σε ένα κέλυφος από εποξική ρητίνη με δυνατότητα συλλογής φωτός-. Ένας ή περισσότεροι (διαφορετικών χρωμάτων) μονών λαμπτήρων μπορούν να αποτελέσουν ένα βασικό pixel. Λόγω της υψηλής φωτεινότητάς τους, χρησιμοποιούνται κυρίως σε οθόνες εξωτερικού χώρου.
Μονάδες LED dot matrix: Αποτελούνται από πολλά τσιπ που σχηματίζουν μια φωτεινή μήτρα, εγκλωβισμένη σε ένα κέλυφος εποξικής ρητίνης μέσα σε ένα πλαστικό κέλυφος. Κατάλληλο για μονάδες σάρωσης σειρών και στηλών, που σχηματίζουν εύκολα οθόνες υψηλής-πυκνότητας και χρησιμοποιούνται κυρίως σε οθόνες εσωτερικού χώρου.
Οι επιφανειακές λυχνίες LED (ή LED SMD) είναι LED σε συσκευασία επιφανειακής στήριξης, κατάλληλες για έγχρωμες-εσωτερικές οθόνες, που επιτρέπουν τη συντήρηση ενός σημείου-και την αποτελεσματική υπέρβαση των μωσαϊκών.
