Eine typische Weißlicht-LED besteht aus einem blauen LED-Chip, der mit einem Leuchtstoff-Polymer-Komposit bedeckt ist. Der Leuchtstoff konvertiert hierbei einen Teil des blauen Lichts in gelbes, sodass insgesamt weißes Licht entsteht. Durch Wärmeentwicklung innerhalb dieses Komposits selbst kann es im Laufe der Zeit zu Veränderungen des Farbeindrucks der LED kommen. Das Fraunhofer Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe beschäftigt sich mit der Entwicklung alternativer Leuchtstoffsysteme. Mit Metallionen aus der Gruppe der Seltenen Erden angereicherte Gläser versprechen einen langzeitstabilen Farbeindruck und könnten daher die Lebensdauer von Weißlicht-LEDs erheblich erhöhen. Die glasbasierten Leuchtstoffe zeichnen sich durch hervorragende Materialeigenschaften aus und können in beliebige Formen gebracht werden. Letzteres lässt eine Vielzahl an Designs zu und ermöglicht auch den Einsatz als lumineszierendes optisches Bauteil.
Ein Ansatz sind Gläser auf der Basis von Lithiumaluminiumborat, optisch aktiviert mit der Seltenen Erde Dysprosium (Dy3+). Die Lumineszenz-Ausbeute hängt hierbei stark von dem Mischungsverhältnis der beiden Grundkomponenten Lithium- und Boroxid sowie der Konzentration an Dysprosium ab. Der Farbeindruck verschiebt sich hierbei mit zunehmenden Lithiumoxid-Gehalt ins Gelbliche, während für eine höhere Dy3+-Konzentration eine Verschiebung ins Grünliche zu beobachten ist.
Um das Glassystem detailliert bewerten zu können, wird es in verschiedene Geometrien gebracht. Ein interessanter Ansatz für neue Beleuchtungskonzepte stellen Glasstäbe dar, da sie gleichzeitig als Lichtleiter und Lichtkonverter eingesetzt werden können. Das Lumineszenz-Verhalten derartiger Lichtstäbe kann zum einen über die Länge, zum anderen über die Höhe der Dysprosium-Aktivierung eingestellt werden. Bei ultravioletter und/oder blauer Anregung weisen die Lichtstäbe eine winkelabhängige Lichtstärke- und Farbortverteilung auf, die durch optische Simulationen vorausgesagt werden kann.