对于直接带隙半导体来说，峰值波长杨同其禁带宽度相对应；而对于掺ZnO或N的GaN等直接带隙材料来说，峰值波长由等电子陷阱发光中心的位置决定。半导体中，参与电子－空穴复合的能带有一定宽度，而不是能级之间的载流子复合发光。因此导带底附近和价带顶附近的能态都会对发光有贡献，这便造成了发光管的发射光谱较宽。通常发光二极管的光谱半宽度Δλ为50～150 nm。
