Die LED hat eine lichtabhängige Kapazität, die Du messen kannst (siehe Thread). Ob sie dabei allerdings ein absolut lineares Verhalten hat, wage ich mal zu bezweifeln.

Aber: Wie Du dem folgenden Diagramm eines LDR's entnehmen kannst, ist dieser ebenfalls in keinster Weise auch nur annähernd linear.

Bild hier  

Denke dabei jetzt aber bitte nicht, daß er 'fast' linear ist, weil die Kurven im Diagramm 'fast' gerade sind. Schau' Dir mal beide Skalen an: Die sind logarithmisch!

Also, eine LED würde es demzufolge auch tun. Miß doch einfach mal ihre Kapazität bei z.B. zehn unterschiedlichen Helligkeiten und erstelle Dir selbst ein Diagramm daraus. Ich denke, das müßte für Deine Zwecke funktionieren!