白光LED的發(fā)光基本原理是利用熒光材料將藍(lán)光轉(zhuǎn)換成幾種不同波長(zhǎng)的光線，通過(guò)熒光材料的組合，這些光線組成了一個(gè)基本連續(xù)的光譜。因?yàn)椴⒎菄?yán)格的連續(xù)光譜（比如石英鹵素?zé)簦?，所以在?fù)現(xiàn)彩色的能力上面還有不小的欠缺，目前白光LED最高水平的顏色復(fù)現(xiàn)指數(shù)也只能做到90左右（石英鹵素?zé)羰?00）。也正因?yàn)檫@樣，白光LED的發(fā)光效率要高于普通的黑體輻射光源。對(duì)于黑體輻射的白光光源（5700K）最高的發(fā)光效率為200流明/瓦左右，而白光LED可以做到300流明/瓦以上。注意這里的瓦特功率并非指通過(guò)光源的電功率而是光源在可見(jiàn)光波段的輻射的功率。

現(xiàn)在高水平的白光LED在700毫安的電流驅(qū)動(dòng)下可以輸出0.8瓦特左右的可見(jiàn)光輻射，這個(gè)時(shí)候整個(gè)LED功率消耗為2瓦特左右，也就是40％左右的電能轉(zhuǎn)換成了光能。如果隨著技術(shù)的進(jìn)步，能夠把這個(gè)效率增加到60％，那么就可以得到1.2瓦特左右的光輻射，這大概相當(dāng)于一只700毫安的白光LED輸出達(dá)到360流明。如果把這個(gè)效率加倍，則可以達(dá)到480——500流明的輸出，大致相當(dāng)于一只30瓦特的石英鹵素?zé)簟?/p>

在照明領(lǐng)域中，一種新型光源的誕生，其壽命、光效是重要的質(zhì)量指標(biāo)，但它對(duì)各種顏色的顯色特性是照明光環(huán)境的另一重要質(zhì)量指標(biāo)。低壓鈉燈的2條黃色光譜線的理論發(fā)光效率可達(dá)450lm/W，實(shí)際光效超過(guò)200lm/W。但由于它的顯色特性差，最終被高壓鈉燈、金鹵燈所替代。

考察LED這一新型光源，在犧牲一些顯色性指數(shù)Ra的條件下與理想等能白光比較，白光LED的極限發(fā)光效率還會(huì)高一些，大約在200lm上下。對(duì)于一個(gè)實(shí)際應(yīng)用于照明領(lǐng)域中的白光LED，發(fā)光效率的目標(biāo)值設(shè)定在150～160lm/W是合理的。

除了照明應(yīng)用的白光LED外，各種光譜的LED的發(fā)光效率也可根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。紅（643nm）、綠（535nm）、藍(lán)（460nm）的LED作為三基色，其極限發(fā)光效率值也可根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。