Сучасні світильники процвітають завдяки світлодіодній технології. Масовий перехід на світлодіодне освітлення в першу чергу був викликаний високою ефективністю перетворення електричної енергії в оптичну та тривалим терміном служби світлодіодів. Світлодіоди, перетворені на люмінофор, забезпечують потенціал світлової ефективності 255 лм/Вт і практичну ефективність, що наближається до 200 лм/Вт, що значно вище, ніж у традиційних галогенних, люмінесцентних і металогалогенних ламп. У разі роботи світлодіодів у оптимальному з точки зору тепла та електрики середовищі їх термін служби L70 (підтримка 70 відсотків світлового потоку) може досягати 200000 годин. Квантовий стрибок у продуктивності та надійності пояснюється інжекційною електролюмінесценцією в напівпровідникових пристроях. Зокрема, електрони-носії з n-легованого напівпровідникового шару падають із зони провідності та рекомбінують з дірками з валентної зони p-легованого напівпровідникового шару в активній області діода, коли прямий зсув прикладається до легованих шарів. . Радіаційна рекомбінація електронів і дірок вивільняє енергію у формі фотонів (пакетів світла).
Інжекційна електролюмінесценція в активній області напівпровідникового діода дає вузькосмугове випромінювання, що призводить до кольорового світла, такого як червоний, синій, зелений або фіолетовий. Нітрид індію-галію (InGaN), прямозонний напівпровідник, є матеріалом вибору для виготовлення світлодіодних чіпів із високою внутрішньою квантовою ефективністю. Через відносно вузький спектральний розподіл синіх або фіолетових світлодіодів на основі InGaN потрібен перетворювач довжини хвилі, щоб частково або повністю перетворити електролюмінесценцію на вихід із широким профілем випромінювання, який людське око сприймає як біле світло. Найефективніші світлодіоди на сьогоднішній день – це сині світлодіоди InGaN, перетворені на люмінофор, які часто називають синіми світлодіодами накачки. Нагнітаючи єдине світло з вузькою довжиною хвилі в люмінофори різного складу всередині пристрою, можна генерувати біле світло з різною спектральною якістю.
Таким чином, налаштування спектрального розподілу потужності (SPD) білого світла стало дуже зручним зі світлодіодами. SPD джерела світла визначає кількість випромінюваної енергії (або потужності), що випромінюється на кожній довжині хвилі. Він встановлює колірні показники джерела світла: передачу кольору та вигляд кольору. Оскільки світлодіоди пропонують більшу гнучкість для налаштування SPD, світлодіодні світильники можуть створювати світло з продуктивністю передачі кольору, порівнянною з радіаторами розжарювання та навіть природним денним світлом за будь-якої корельованої колірної температури (CCT). Це дуже бажана функція для внутрішнього освітлення, оскільки якість кольору джерела світла впливає на те, як люди оцінюють об’єкт або оточення.
Інша велика спектральна перевага світлодіодів полягає в тому, що вони не створюють інфрачервоного (ІЧ) випромінювання та незначну кількість ультрафіолетового (УФ) випромінювання (< 5="" uw/lm).="" ultraviolet="" and="" ir="" radiation="" can="" be="" very="" damaging="" to="" light-="" and="" heat-sensitive="" materials,="" such="" as="" museum="" artifacts,="" retail="" merchandise,="" and="" grocery="">
