冷光源是利用化學能、電能、生物能激發的光源（螢火蟲、霓虹燈、LED等）。具有十分優良的光學，變閃特性。物體發光時，它的溫度并不比環境溫度高，這種發光叫為冷光源，如LED是利用電子空穴對復合發光。從嚴格意義上來說，LED發光二極光是電致發光也有熱量產生，只是相對白熾燈等光源來說低了點。LED電光轉換效率為30％左右，其中內量子效率70％左右（接近理論極限），外量子效率50％左右。（這只是實驗數據，并不是準確值）

熱光源：利用熱能激發的光源，如白熾燈在3，000—4，000K溫度時熱輻射發光。白熾燈有80—90％的能量轉換能熱能，10％左右的能量轉換為光能。因此發光效率較低。我們不是根據燈具外殼的溫度來定義為冷光源，還是熱光源。燈具週邊的溫度高低，只能評判該燈具散熱措施的優劣。

區別冷光源和熱光源，我們不能僅從定義上來區分。實際上我們所說的冷光源并不是指發光的過程當中不產生熱量，而是指發光的方式不是由熱能轉換為光能。白熾燈就是典型由電能轉化為熱能，再將熱能轉化為光能的過程。熱能損耗較高，發光效率低，按目前LED白光的發展趨勢來看冷光源替代熱光源的時代也為之不遠了。因此我們可以把LED看作冷光源。

我們在區分冷光源和熱光源的時候，不是根據燈具外殼的溫度來定義，一般來說，燈具周邊溫度的高低，只能判斷該燈具散熱效果的好壞。

我們常說的冷光源其實并不是指那些在發光過程中不產生熱量的光源，而是指發光方式不像傳統的由熱能轉化為光能的光源。其實是指冷光源利用化學能、電能激發的光源，并且具有變閃特性。而我們所說的熱光源是利用熱能激發的光源，在發光過程中需要將其大部分的能量轉化為熱能，然后再由熱能轉化為光能，所以熱能損耗比較高，發光效率也沒有冷光源高。不過也有優點，熱光源都是可以直接接入電路的，在通電的片刻就能達到最大的亮度，冷光源卻做不到。