1. Modrý LED čip + žlutozelený fosforový typ včetně vícebarevného fosforového derivátoru

 Žlutozelená fosforová vrstva absorbuje částmodré světloLED čipu k produkci fotoluminiscence a druhá část modrého světla z LED čipu je propouštěna z fosforové vrstvy a slučována se žlutozeleným světlem vyzařovaným fosforem v různých bodech prostoru, přičemž červené, zelené a modré světlo se mísí a tvoří bílé světlo. Tímto způsobem nejvyšší teoretická hodnota účinnosti konverze fosforové fotoluminiscence, což je jedna z externích kvantových účinností, nepřekročí 75 % a nejvyšší míra extrakce světla z čipu může dosáhnout pouze asi 70 %, takže teoreticky nejvyšší světelná účinnost modrobílého světla LED nepřekročí 340 Lm/W a CREE dosáhl v posledních několika letech 303 Lm/W. Pokud jsou výsledky testů přesné, stojí za to oslavit.

2. Kombinace červené, zelené a modréRGB LEDtyp zahrnuje typ RGBW-LED atd.

 Tři světelné diody R-LED (červená) + G-LED (zelená) + B-LED (modrá) jsou zkombinovány a tři základní barvy – červená, zelená a modrá – jsou přímo smíchány v prostoru a vytvářejí bílé světlo. Aby se tímto způsobem vytvořilo vysoce účinné bílé světlo, musí být LED diody různých barev, zejména zelené LED diody, vysoce účinnými zdroji světla, což je patrné z „bílého světla se stejnou energií“, kde zelené světlo tvoří přibližně 69 %. V současné době je světelná účinnost modrých a červených LED diod velmi vysoká, s vnitřní kvantovou účinností přesahující 90 %, respektive 95 %, ale vnitřní kvantová účinnost zelených LED diod je daleko za nimi. Tento jev nízké účinnosti zeleného světla LED diod na bázi GaN se nazývá „mezera zeleného světla“. Hlavním důvodem je, že zelené LED diody dosud nenašly své vlastní epitaxní materiály. Stávající materiály řady nitridů fosforu a arsenu mají nízkou účinnost ve žlutozeleném spektru. Pro výrobu zelených LED diod se používají červené nebo modré epitaxní materiály. Za podmínek nižší proudové hustoty, protože nedochází ke ztrátám v důsledku konverze fosforu, má zelená LED dioda vyšší světelnou účinnost než zelená dioda s modrou a fosforovou barvou. Uvádí se, že její světelná účinnost dosahuje 291 Lm/W při proudu 1 mA. Pokles světelné účinnosti zeleného světla způsobený Droopovým efektem při větším proudu je však významný. Se zvyšující se proudovou hustotou světelná účinnost rychle klesá. Při proudu 350 mA je světelná účinnost 108 Lm/W. Za podmínek 1 A světelná účinnost klesá na 66 Lm/W.

U III fosfinů se emise světla do zeleného pásu stala zásadní překážkou pro daný materiálový systém. Změna složení AlInGaP tak, aby emitoval zelené světlo namísto červeného, ​​oranžového nebo žlutého, způsobující nedostatečné omezení nosičů náboje, je způsobena relativně nízkou energetickou mezerou materiálového systému, což vylučuje efektivní rekombinaci záření.

Způsob, jak zlepšit světelnou účinnost zelených LED diod, je tedy následující: za prvé, studovat, jak snížit Droopův efekt za podmínek stávajících epitaxních materiálů pro zlepšení světelné účinnosti; za druhé, využít fotoluminiscenční konverzi modrých LED diod a zelených fosforů k vyzařování zeleného světla. Tato metoda umožňuje dosáhnout zeleného světla s vysokou světelnou účinností, které teoreticky může dosáhnout vyšší světelné účinnosti než současné bílé světlo. Patří mezi nespontánní zelené světlo. S osvětlením není problém. Efekt zeleného světla získaný touto metodou může být větší než 340 Lm/W, ale po smíchání bílého světla stále nepřekročí 340 Lm/W; za třetí, pokračovat ve výzkumu a najít si vlastní epitaxní materiál, pouze tímto způsobem existuje jiskřička naděje, že po získání zeleného světla, které je mnohem vyšší než 340 Lm/W, může být bílé světlo kombinované třemi základními barvami červené, zelené a modré LED diod vyšší než limit světelné účinnosti modrých bílých LED diod 340 Lm/W.

3. Ultrafialová LEDčip + tři základní barevné fosfory vyzařují světlo 

Hlavní inherentní vadou výše uvedených dvou typů bílých LED diod je nerovnoměrné prostorové rozložení svítivosti a chromatičnosti. Ultrafialové světlo není lidským okem vnímatelné. Proto je ultrafialové světlo po opuštění čipu absorbováno třemi primárními barevnými fosfory zapouzdřené vrstvy, fotoluminiscencí fosforu se přemění na bílé světlo a poté se vyzáří do prostoru. To je jejich největší výhoda, stejně jako u tradičních zářivek, nemá žádnou prostorovou barevnou nerovnoměrnost. Teoretická světelná účinnost ultrafialového čipového bílého světla LED diody však nemůže být vyšší než teoretická hodnota modrého čipového bílého světla, natož teoretická hodnota bílého světla typu RGB. Pouze vývojem vysoce účinných tří primárních fosforů vhodných pro buzení ultrafialovým světlem je však možné získat ultrafialové bílé LED diody, které se v této fázi blíží nebo dokonce převyšují výše uvedené dvě bílé LED diody. Čím blíže k modrému ultrafialovému světlu LED diody, tím větší je pravděpodobnost, že se jedná o větší bílé světlo LED diody středního a krátkého ultrafialového typu.