Ως βασικά στοιχεία για τη δημιουργία περιβαλλόντων χωρικού φωτισμού, τα φωτιστικά έχουν εξελιχθεί σε ένα ποικίλο τεχνολογικό τοπίο λόγω των διαφορών στις αρχές εκπομπής φωτός τους, την τεχνολογική εξέλιξη και τα εφαρμοστέα σενάρια. Η αποσαφήνιση των ουσιαστικών διαφορών μεταξύ διαφορετικών τύπων φωτιστικών δεν είναι μόνο το θεμέλιο για την επιστημονική επιλογή και την ενεργειακή απόδοση. Από τις τεχνολογικές διαδρομές έως τα χαρακτηριστικά εφαρμογής, οι διαφορές αντικατοπτρίζονται κυρίως σε διαστάσεις όπως οι μηχανισμοί εκπομπής φωτός{3}, οι παράμετροι απόδοσης, τα εφαρμόσιμα σενάρια και οι τάσεις ανάπτυξης.
Από την άποψη των μηχανισμών εκπομπής φωτός-, τα φωτιστικά μπορούν να χωριστούν σε τρεις κύριες κατηγορίες: πηγές φωτός θερμικής ακτινοβολίας, πηγές φωτός εκκένωσης αερίου και πηγές φωτός στερεάς- κατάστασης. Η βασική διαφορά έγκειται στη διαδρομή μετατροπής ενέργειας. Οι πηγές φωτός θερμικής ακτινοβολίας, που αντιπροσωπεύονται από λαμπτήρες πυρακτώσεως, δημιουργούν ένα συνεχές φάσμα θερμαίνοντας ένα νήμα βολφραμίου σε πάνω από 2500 βαθμούς με ηλεκτρικό ρεύμα. Αν και ο δείκτης απόδοσης χρωμάτων (CRI) είναι κοντά στο 100, μόνο το 5% περίπου της ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται σε ορατό φως, με το 95% να χάνεται ως θερμότητα, με αποτέλεσμα την εξαιρετικά χαμηλή ενεργειακή απόδοση. Πηγές φωτός εκκένωσης αερίου, όπως λαμπτήρες φθορισμού και λάμπες νατρίου υψηλής Η ενεργειακή τους απόδοση είναι 3-5 φορές υψηλότερη από αυτή των λαμπτήρων πυρακτώσεως, αλλά υποφέρουν από τρεμόπαιγμα, ρύπανση από υδράργυρο και καθυστερήσεις εκκίνησης. Οι πηγές φωτός στερεάς{17}κατάστασης, με LED στον πυρήνα τους, βασίζονται στην ηλεκτροφωταύγεια διασταύρωσης ημιαγωγών PN, μετατρέποντας απευθείας την ηλεκτρική ενέργεια σε φωτόνια. Η ενεργειακή τους απόδοση μπορεί να φθάσει περισσότερο από 10 φορές εκείνη των λαμπτήρων πυρακτώσεως και είναι χωρίς υδράργυρο{18}, φιλικά προς το περιβάλλον και έχουν χρόνους απόκρισης σε επίπεδο νανοδευτερόλεπτου, καθιστώντας τους την κύρια κατεύθυνση της τρέχουσας τεχνολογικής επανάληψης.
Οι διαφορές στις παραμέτρους απόδοσης καθορίζουν τα όρια της εφαρμογής. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως προσφέρουν συνεχές φάσμα και εξαιρετική χρωματική απόδοση, καθιστώντας τους κατάλληλους για σενάρια με υψηλές απαιτήσεις αναπαραγωγής χρώματος (όπως μουσεία και κοσμηματοπωλεία), αλλά η διάρκεια ζωής τους είναι μόνο περίπου 1000 ώρες. Οι λαμπτήρες φθορισμού έχουν μέτρια ενεργειακή απόδοση και διάρκεια ζωής περίπου 8000 ώρες. Κάποτε κυριαρχούσαν στον εμπορικό φωτισμό, αλλά το τρεμόπαιγμα τους επηρεάζει την οπτική άνεση. Οι λαμπτήρες νατρίου υψηλής-πίεσης έχουν εξαιρετική φωτεινή απόδοση (120-150 lm/W) και ισχυρή διεισδυτική ισχύ, καθιστώντας τους τον βασικό άξονα του φωτισμού του δρόμου, αλλά η χρωματική τους απόδοση είναι κακή (CRI < 30) και έχουν αργό χρόνο εκκίνησης. Τα LED, από την άλλη πλευρά, συνδυάζουν υψηλή φωτεινή απόδοση (100-200 lm/W), μεγάλη διάρκεια ζωής (πάνω από 30.000 ώρες), ευρεία ρυθμιζόμενη θερμοκρασία χρώματος (2700K-6500K) και ακριβή έλεγχο φωτός. Επιπλέον, μπορούν να συσκευαστούν σε τσιπ για να επιτύχουν μικρό μέγεθος και υψηλή ενσωμάτωση, διεισδύοντας σταδιακά σε όλους τους χώρους του οικιακού, βιομηχανικού και ειδικού φωτισμού.
Η διαφορά στα εφαρμοστέα σενάρια πηγάζει από την ανάγκη για περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως, λόγω της υψηλής απόδοσης θερμότητας και της χαμηλής ενεργειακής τους απόδοσης, έχουν αποσυρθεί σταδιακά από τη γενική αγορά φωτισμού, παραμένοντας μόνο σε λίγες ρετρό διακοσμητικές ρυθμίσεις. Οι λαμπτήρες φθορισμού είναι κατάλληλοι για-ευαίσθητους χώρους γραφείων ή αποθηκών που απαιτούν ομοιόμορφο φωτισμό μεγάλης-περιοχής, αλλά απαιτούν ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία για τον μετριασμό του τρεμούλιασμα. Οι λαμπτήρες νατρίου υψηλής-πίεσης, λόγω της ισχυρής διείσδυσής τους και της αντοχής στις καιρικές συνθήκες, εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται για φωτισμό σε ορισμένους απομακρυσμένους δρόμους ή λιμάνια, αλλά αντικαθίστανται από φώτα δρόμου LED. Οι λυχνίες LED, με τον αρθρωτό σχεδιασμό τους που επιτρέπει προσαρμοσμένα σχήματα και μεγέθη, μπορούν να καλύψουν τη ζεστή ατμόσφαιρα του οικιακού φωτισμού, καθώς και τις ιδιαίτερες ανάγκες του φωτισμού ψηλής οροφής σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, των άσκιων χειρουργικών φώτων στον ιατρικό τομέα και του συμπληρωματικού φωτισμού για φυτά σε θερμοκήπια γεωργικών προϊόντων, καλύπτοντας πολύ ευρύτερο φάσμα εφαρμογών από τις παραδοσιακές πηγές φωτός.
Αυτές οι διαφορές στις τάσεις ανάπτυξης αντικατοπτρίζουν την κατεύθυνση της τεχνολογικής επανάληψης. Οι παραδοσιακές πηγές φωτός, λόγω της ενεργειακής τους απόδοσης και των περιβαλλοντικών τους ελλείψεων, εισέρχονται σταδιακά σε φάση αντικατάστασης. Οι λυχνίες LED, από την άλλη πλευρά, εμβαθύνουν την εστίασή τους στην "νοημοσύνη + υγεία"-επιτυγχάνοντας το φως-αίσθηση μείωσης της έντασης και τον ανθρωποκεντρικό φωτισμό-(προσομοίωση ρυθμών φυσικού φωτός) μέσω ενσωματωμένων αισθητήρων ή επιτυγχάνοντας πλήρη-έξοδο φάσματος μέσω συνδυασμού πολλαπλών{{6}πισορροπίας οπτικού και διπλού τσιπ. Επιπλέον, οι αναδυόμενες τεχνολογίες όπως ο φωτισμός λέιζερ και οι OLED δείχνουν πολλά υποσχόμενες σε εξειδικευμένους τομείς όπως η προβολή και οι ευέλικτες οθόνες, αλλά η ευρεία υιοθέτησή τους απαιτεί ακόμα να ξεπεραστούν τα σημεία συμφόρησης κόστους και αποτελεσματικότητας.
Συνοπτικά, οι διαφορές μεταξύ των φωτιστικών αντανακλούν ουσιαστικά μια δυναμική αντιστοίχιση μεταξύ των τεχνολογικών διαδρομών και των αναγκών εφαρμογής. Από τη θερμική ακτινοβολία έως την εκπομπή φωτός στερεάς{1} κατάστασης, από τον απλό φωτισμό έως την έξυπνη αλληλεπίδραση, οι αποκλίσεις στην απόδοση, τα σενάρια εφαρμογής και οι τάσεις μεταξύ των διαφορετικών τύπων φωτισμού αντικατοπτρίζουν την εξελικτική λογική της οπτοηλεκτρονικής τεχνολογίας και παρέχουν ποικίλες επιλογές για τη δημιουργία αποδοτικού, πράσινου και ανθρωποκεντρικού περιβάλλοντος φωτισμού. Η επιστημονική κατανόηση αυτών των διαφορών είναι ζωτικής σημασίας για τη μεγιστοποίηση της τεχνολογικής αξίας και των πλεονεκτημάτων της εφαρμογής.
