二極管實物晶體二極管為一個由p型半導體和n型半導體形成的p-n結，在其界面處兩側形成空間電荷層，並建有自建電場。

當不存在外加電壓時，由於p-n 結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處於電平衡狀態。

當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。

當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，形成在一定反向電壓範圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。

當外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結空間電荷層中的電場強度達到臨界值產生載流子的倍增過程，產生大量電子空穴對，產生了數值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現象。p-n結的反向擊穿有齊納擊穿和雪崩擊穿之分。

晶體二極管實質就是PN結，P型空穴晶體和N型電子型晶體相結合，叫PN結。PN結理論是是半導體物理的基礎理論。PN結具有單向導電性，這就是整流二極管。整流二極管分硅二極管和鍺二極管，硅二極管的正向壓降小，反向洩露電流也小，品質較好。鍺二極管次之。

是以光為媒介來傳輸電信號的器件，通常把發光器（紅外線發光二極管LED）與受光器（光敏半導體管）封裝在同一管殼內。

當輸入端加電信號時發光器發出光線，受光器接受光線之後就產生光電流，從輸出端流出，從而實現了“電—光—電”轉換。以光為媒介把輸入端信號耦合到輸出端的光電耦合器，由於它具有體積小、壽命長、無觸點，抗干擾能力強，輸出和輸入之間絕緣，單向傳輸信號等優點，在數字電路上獲得廣泛的應用。