白色LED类型用于照明的白光LED的主要技术路线有：①蓝光LED+荧光粉型；②RGB LED 类型; ③ 紫外LED+荧光粉型。

1. 蓝光 – LED芯片+黄绿色荧光粉型，包括多色荧光粉衍生物等类型。

黄绿色荧光粉层吸收一部分来自LED芯片的蓝光产生光致发光。另一部分蓝光则透过荧光粉层，与荧光粉在空间各处发出的黄绿色光混合，最终形成红、绿、蓝三色光。在这种方法中，荧光粉光致发光转换效率（外量子效率之一）的理论最高值不会超过75%，而芯片的最大光提取率也只能达到70%左右。因此，理论上，蓝光型白光LED的最大发光效率不会超过340 lm/W。近几年，科锐（CREE）的LED达到了303 lm/W，如果测试结果准确，那将值得庆祝。

2. 红、绿、蓝三原色组合RGB LED 类型包括RGBW LED 类型， ETC。

将红、绿、蓝三种原色发光二极管（R-LED、G-LED 和 B-LED）组合在一起，直接在空间中混合，即可形成白光。为了以这种方式产生高效白光，首先各种颜色的 LED，尤其是绿色 LED，必须是高效光源。这一点可以从绿光约占“等能白光”69%的占比看出。目前，蓝色和红色 LED 的发光效率已经非常高，其内部量子效率分别超过 90% 和 95%，但绿色 LED 的内部量子效率却远远落后。这种基于 GaN 的 LED 绿光效率低下的现象被称为“绿光差距”。其主要原因是绿色 LED 尚未找到合适的外延材料。现有的磷砷氮化物系列材料在黄绿光谱范围内效率极低。然而，使用红色或蓝色外延材料制造绿色LED，在较低电流密度条件下，由于不存在荧光粉转换损耗，绿色LED的发光效率高于蓝光+荧光粉的绿色LED。据报道，在1mA电流条件下，其发光效率可达291Lm/W。然而，由于下垂效应，绿色LED的发光效率在大电流下会显著下降。当电流密度增加时，发光效率迅速下降。在350mA电流下，发光效率为108Lm/W。在1A电流条件下，发光效率下降至66Lm/W。

对于III族磷化物而言，发射绿光已成为材料体系面临的一项根本性挑战。改变AlInGaP的成分使其发射绿光而非红光、橙光或黄光，会导致载流子限制不足，这是由于该材料体系的能隙相对较小，从而阻碍了有效的辐射复合。

相比之下，III族氮化物实现高效率更为困难，但这些困难并非不可克服。利用该系统，将光波段扩展至绿光波段，会导致效率下降的两个因素是：外量子效率和电转换效率的降低。外量子效率的降低源于这样一个事实：尽管绿光带隙较小，但绿光LED利用GaN的高正向电压，这导致功率转换速率下降。第二个缺点是，绿光LED的性能会随着注入电流密度的增加而下降，并受到下垂效应的影响。下垂效应也存在于蓝光LED中，但其对绿光LED的影响更大，导致其常规工作电流效率降低。然而，关于下垂效应的成因存在诸多推测，并非仅仅是俄歇复合——还包括位错、载流子溢出或电子泄漏。后者在高压内部电场的作用下会得到增强。

因此，提高绿色LED光效的途径有三：一方面，研究如何在现有外延材料条件下降低光衰效应以提高光效；另一方面，利用蓝色LED和绿色荧光粉的光致发光转换来发射绿光。这种方法可以获得高效的绿光，理论上其光效可以高于目前的白光。然而，这种绿光并非自发产生，其光谱展宽导致的色纯度下降不利于显示应用，但对于普通人而言，照明并无问题。通过这种方法获得的绿光光效有可能超过340 lm/W，但与白光结合后仍无法超过340 lm/W。第三，继续研究并寻找合适的外延材料。只有这样，才有一线希望。通过获得高于 340 流明/瓦的绿光，由红、绿、蓝三种原色 LED 组合而成的白光可以高于蓝芯片型白光 LED 340 流明/瓦的发光效率极限。

3. 紫外线LED芯片+三种原色荧光粉发光。

上述两种白光LED的主要固有缺陷是亮度和色度的空间分布不均匀。紫外光无法被人眼感知。因此，紫外光离开芯片后，会被封装层中的三原色荧光粉吸收，并通过荧光粉的光致发光转化为白光，再发射到空间中。这是它的最大优势，就像传统的荧光灯一样，不存在空间色差。然而，紫外芯片白光LED的理论光效无法超过蓝光芯片白光LED的理论值，更不用说RGB白光LED的理论值了。不过，目前只有通过开发适用于紫外激发的高效三原色荧光粉，才能获得接近甚至超过上述两种白光LED效率的紫外白光LED。越接近蓝光紫外LED的可能性越大，而越接近中波和短波紫外白光LED的可能性则越小。