Kolor diod LED bez powłoki fosforowej jest podyktowany przerwą między pasmami elektronów użytego materiału. Chłodzenie materiału oznacza, że w elektronach jest mniej energii termicznej, co oznacza, że kiedy są one wzbudzane przez przyłożenie mocy, mogą przeskoczyć wyżej i opadając z powrotem uwolnić bardziej energetyczny foton (tym samym zmieniając kolor w kierunku wyższej częstotliwości).