Moderne Downlights leben von der LED-Technologie. Die massive Umstellung auf LED-Beleuchtung wurde hauptsächlich durch die hohe Umwandlungseffizienz von elektrischer in optische Leistung und die lange Lebensdauer von LEDs vorangetrieben. Leuchtstoffumgewandelte LEDs liefern ein Lichtausbeutepotenzial von 255 lm/W und eine praktische Lichtausbeute von fast 200 lm/W, was deutlich höher ist als die herkömmlicher Halogen-, Leuchtstoff- und Metallhalogenidlampen. Beim Betrieb von LEDs in einer thermisch und elektrisch optimalen Umgebung kann ihre L70-Lebensdauer (70 Prozent Lichtstromerhaltung) bis zu 200,000 Stunden betragen. Der Quantensprung in Leistung und Zuverlässigkeit wird der Injektionselektrolumineszenz in Halbleiterbauelementen zugeschrieben. Insbesondere fallen Trägerelektronen von der n-dotierten Halbleiterschicht aus dem Leitungsband herunter und rekombinieren mit Löchern aus dem Valenzband der p-dotierten Halbleiterschicht im aktiven Bereich der Diode, wenn eine Durchlassvorspannung über die dotierten Schichten angelegt wird . Die strahlende Rekombination von Elektronen und Löchern setzt Energie in Form von Photonen (Lichtpaketen) frei.
Die Injektionselektrolumineszenz im aktiven Bereich der Halbleiterdiode ergibt eine schmalbandige Emission, was zu einem farbigen Licht führt, wie z. B. rot, blau, grün oder violett. Indium-Gallium-Nitrid (InGaN), ein Halbleiter mit direkter Bandlücke, ist das Material der Wahl für die Herstellung von LED-Chips mit hoher interner Quanteneffizienz. Aufgrund der relativ schmalen spektralen Verteilung von InGaN-basierten blauen oder violetten LEDs ist ein Wellenlängenkonverter erforderlich, um die Elektrolumineszenz teilweise oder vollständig für eine Ausgabe mit einem breiten Emissionsprofil umzuwandeln, das vom menschlichen Auge als weißes Licht wahrgenommen wird. Die LEDs mit der höchsten Effizienz sind heute phosphorumgewandelte blaue InGaN-LEDs, die oft als blaue Pump-LEDs bezeichnet werden. Durch das Pumpen von Licht mit einer einzigen schmalen Wellenlänge in Leuchtstoffe unterschiedlicher Zusammensetzung innerhalb des Gerätepakets kann weißes Licht mit unterschiedlichen spektralen Qualitäten erzeugt werden.
Die Anpassung der spektralen Leistungsverteilung (SPD) von weißem Licht wurde daher mit LEDs sehr bequem. Die SPD einer Lichtquelle gibt die Menge an Strahlungsenergie (oder Leistung) an, die bei jeder Wellenlänge emittiert wird. Es legt die Farbmetriken der Lichtquelle fest: Farbwiedergabe und Farberscheinung. Da LEDs eine größere Flexibilität zur Anpassung der SPD bieten, können LED-Downlights Licht mit einer Farbwiedergabeleistung erzeugen, die mit Glühstrahlern und sogar mit natürlichem Tageslicht bei jeder ähnlichsten Farbtemperatur (CCT) vergleichbar ist. Dies ist ein sehr erwünschtes Merkmal für Innenbeleuchtungsanwendungen, da die Farbqualität einer Lichtquelle beeinflusst, wie Menschen ein Objekt oder eine Umgebung einschätzen.
Ein weiterer großer spektraler Vorteil von LEDs besteht darin, dass sie keine Infrarotstrahlung (IR) und eine vernachlässigbare Menge an Ultraviolettstrahlung (UV) erzeugen (< 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="">
