Les downlights modernes prospèrent grâce à la technologie LED. La migration massive vers l'éclairage LED a été principalement stimulée par l'efficacité de conversion élevée de l'énergie électrique à l'énergie optique et la longue durée de vie des LED. Les LED à conversion de phosphore offrent un potentiel d'efficacité lumineuse de 255 lm/W et une efficacité pratique proche de 200 lm/W, ce qui est nettement supérieur à celui des anciennes lampes halogènes, fluorescentes et aux halogénures métalliques. Lorsque les LED fonctionnent dans un environnement thermiquement et électriquement optimal, leur durée de vie L70 (entretien de 70 % de lumens) peut atteindre 200 000 heures. Le bond en avant en termes de performances et de fiabilité est attribué à l'électroluminescence par injection dans les dispositifs à semi-conducteurs. Plus précisément, les électrons porteurs de la couche semi-conductrice dopée n descendent de la bande de conduction et se recombinent avec des trous de la bande de valence de la couche semi-conductrice dopée p dans la région active de la diode, lorsqu'une polarisation directe est appliquée sur les couches dopées. . La recombinaison radiative des électrons et des trous libère de l'énergie sous forme de photons (paquets de lumière).
L'électroluminescence par injection dans la région active de la diode à semi-conducteur produit une émission à bande étroite, ce qui produit une lumière de couleur, telle que le rouge, le bleu, le vert ou le violet. Le nitrure d'indium et de gallium (InGaN), un semi-conducteur à bande interdite directe, est le matériau de choix pour la fabrication de puces LED à haut rendement quantique interne. En raison de la distribution spectrale relativement étroite des LED bleues ou violettes à base d'InGaN, un convertisseur de longueur d'onde est nécessaire pour convertir partiellement ou complètement l'électroluminescence pour une sortie avec un large profil d'émission, qui est perçue comme une lumière blanche par l'œil humain. Les LED les plus efficaces aujourd'hui sont les LED bleues InGaN converties au phosphore, souvent appelées LED bleues à pompe. En pompant une lumière à longueur d'onde étroite unique dans des luminophores de différentes compositions à l'intérieur du boîtier du dispositif, une lumière blanche avec différentes qualités spectrales peut être générée.
Adapter la distribution de puissance spectrale (SPD) de la lumière blanche est donc devenu très pratique avec les LED. Le SPD d'une source lumineuse spécifie la quantité d'énergie (ou de puissance) rayonnante émise à chaque longueur d'onde. Il établit les métriques de couleur de la source lumineuse : rendu des couleurs et apparence des couleurs. Étant donné que les LED offrent une plus grande flexibilité pour le réglage du SPD, les downlights à LED peuvent produire de la lumière avec des performances de rendu des couleurs comparables aux radiateurs à incandescence et même à la lumière du jour naturelle à n'importe quelle température de couleur corrélée (CCT). Il s'agit d'une fonctionnalité très recherchée pour les applications d'éclairage intérieur, car la qualité de la couleur d'une source lumineuse affecte la façon dont les humains apprécient un objet ou un environnement.
Un autre avantage spectral majeur des LED est qu'elles ne produisent aucun rayonnement infrarouge (IR) et une quantité négligeable d'émission ultraviolette (UV) (< 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="">
