根据LED的发光特性，产生单色光是再适合不过的了。早期的LED只有红色和绿色这类低频谱的光，过了很久时间才有了能发蓝色光的LED。蓝光LED的发明带来了划时代的意义，极大的拓展了LED的应用领域，把它的应用领域从原来的指示灯，延伸到了照明、显示等行业。2014年的诺贝尔物理学奖就是颁给了蓝光LED的发明者。
美术课上，大家一定都学到过三原色（光学上称为三基色），红绿混合成黄色，绿蓝混合成天蓝色，蓝红混合成紫色。红绿蓝三色混起来呢，美术课上的结果是黑色的，而LED红绿蓝混合是白色的，这个有趣的现象大家可以先思考一下。
集齐了红绿蓝三色，我们就能混合出丰富多彩的颜色来。我们先来认识一下CIE XYZ系统色度图，它包含了所有能被人类感知的所有颜色，外圈(光谱轨迹)是由所有的单波长光围成，所标注的数值是波长值。Y轴表示人眼对亮度的响应（三基色刺激值），为什么这个图不是圆形的呢，那是因为人类视觉的感知敏感度与实际波长差距并不是线性关系的，这种现象称为感知均匀性，CIE按照人类（CIE标准观察者）视觉的感知效果对坐标系做了变化。可以看出，人对绿色的变化最为敏感，红色次之，蓝色最不敏感。这是为什么呢？或许可以用达尔文的进化论来解释这种结果：能够在满是绿色的大草原和森林里发现与伪装成同环境差异微小的猎物的人才生存了下来。所以经过了无数代的筛选，在我们的基因里，对绿色的变化越来越敏感。刚才提到的外边接是单色光谱，而边界内部的所有颜色都是混合光即由两种或两种以上不同波长的光线复合而成。所以大部分颜色可以通过三顶点即红绿蓝三色混合而成。
上面两张图中液晶电视使用了红绿蓝三色光栅；3LCD投影使用分色镜从白色背光中分离出三基色，经过三片LCD液晶板筛选后由合色棱镜合成复合光；而像LED和OLED显示屏直接用了红绿蓝三色发光单元作为发光源，通过控制红色蓝灯珠的亮度来合成CIE内部指示的色彩。
