LED作为一种光源，衡量它的一个重要标准就是光电转换率，且由公式nex=nin*Cex（式中nin是内量子效率，Cex是逃逸率）可看出这种效率取决于内部和外部量子效率。一般来说，要提高LED的发光效率，可以从内外部量子效率着手，但由于目前各国对原材料和其内部结构的探索以及工艺和技术的相对成熟，其内量子效率已经可以达到99%以上，因而通过提高内量子效率来提高LED的发光效率的已进入瓶颈，关键问题则在于如何来提高外量子效率上。
外量子效率eqe是指器件发射出来的光子数与注入的载流子数目之比，反映器件整体的发光效率。采用光子晶体结构，光子晶体二极管是在衬底上周期分布二维光子晶体光学微腔。由于光子晶体在一定的波段范围内是光区，不容许光在其中存在，因而当频率处于该区内的光入射时就会发生全反射。只要设计好光子晶体的工作参量，就可以使LED的全部发射谱都在光子晶体的禁带区内。采用光子晶体LED大大提高了光输出效率，是一种很有发展前途的LED器件。理论指出，通过合理设计光子晶体的形状和排列，即使采用常规芯片结构，并保持原有的衬底，采用表面光子晶体其出光效率可以达到40%。即使不采用键合和剥离办法，让发光区域被二维薄膜光子晶体所围绕，也可以有效地提升发光区域的出光效率。
外量子效率eqe并不是太阳能电池利用到的部分，并不能反映真实电池的性能。于是他们把太阳光子中反射透射的部分不算，其他的部分再来做除法，就得到IQE。这个指标并不能用来得到能量转换效率，但是可以很大程度上反映电池的质量性能，推断复合的机制，提供优化的方向。
