Đèn downlight hiện đại phát triển mạnh trên công nghệ LED. Việc di chuyển ồ ạt sang chiếu sáng LED chủ yếu được thúc đẩy bởi hiệu suất chuyển đổi cao từ năng lượng điện sang năng lượng quang và tuổi thọ dài của đèn LED. Đèn LED chuyển đổi phốt pho mang lại tiềm năng hiệu suất phát sáng là 255 lm/W và hiệu suất thực tế đạt gần 200 lm/W, cao hơn đáng kể so với đèn halogen, huỳnh quang và halogen kim loại cũ. Khi vận hành đèn LED trong môi trường tối ưu về nhiệt và điện, tuổi thọ L70 (độ duy trì 70 phần trăm quang thông) của chúng có thể kéo dài tới 200,000 giờ. Bước nhảy vọt về hiệu suất và độ tin cậy là do hiện tượng tiêm điện phát quang bên trong các thiết bị bán dẫn. Cụ thể, các electron mang từ lớp bán dẫn pha tạp n rơi xuống từ vùng dẫn và kết hợp lại với các lỗ trống từ vùng hóa trị của lớp bán dẫn pha tạp p trong vùng hoạt động của điốt, khi áp dụng phân cực thuận trên các lớp pha tạp . Sự tái hợp bức xạ của các electron và lỗ trống giải phóng năng lượng dưới dạng photon (các gói ánh sáng).
Phun điện phát quang trong vùng tích cực của điốt bán dẫn tạo ra phát xạ dải hẹp, tạo ra ánh sáng màu, chẳng hạn như đỏ, lam, lục hoặc tím. Indium gallium nitride (InGaN), một chất bán dẫn có vùng cấm trực tiếp, là vật liệu được lựa chọn để sản xuất chip LED có hiệu suất lượng tử bên trong cao. Do sự phân bố quang phổ tương đối hẹp của đèn LED xanh lam hoặc tím dựa trên InGaN, nên cần có bộ chuyển đổi bước sóng để chuyển đổi một phần hoặc hoàn toàn quá trình phát quang điện để tạo ra đầu ra có cấu hình phát xạ rộng, được mắt người cảm nhận là ánh sáng trắng. Đèn LED có hiệu suất cao nhất hiện nay là đèn LED InGaN màu lam được chuyển đổi bằng phốt pho, thường được gọi là đèn LED bơm màu xanh lam. Bằng cách bơm ánh sáng có bước sóng hẹp đơn lẻ vào các chất lân quang có thành phần khác nhau trong gói thiết bị, có thể tạo ra ánh sáng trắng với chất lượng quang phổ khác nhau.
Do đó, việc điều chỉnh phân bố công suất quang phổ (SPD) của ánh sáng trắng trở nên rất thuận tiện với đèn LED. SPD của nguồn sáng xác định lượng năng lượng bức xạ (hoặc công suất) phát ra ở mỗi bước sóng. Nó thiết lập các thước đo màu của nguồn sáng: biểu hiện màu và hình thức màu. Do đèn LED cung cấp khả năng điều chỉnh SPD linh hoạt hơn nên đèn downlight LED có thể tạo ra ánh sáng với hiệu suất hoàn màu tương đương với bộ tản nhiệt sợi đốt và thậm chí cả ánh sáng ban ngày tự nhiên ở bất kỳ nhiệt độ màu tương quan (CCT) nào. Đây là một tính năng rất được mong đợi đối với các ứng dụng chiếu sáng nội thất, vì chất lượng màu của nguồn sáng ảnh hưởng đến cách con người đánh giá một vật thể hoặc môi trường.
Một ưu điểm quang phổ chính khác của đèn LED là chúng không tạo ra bức xạ hồng ngoại (IR) và lượng phát xạ tia cực tím (UV) không đáng kể (< 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="">
