目前随着相关技术的进步，二极管芯片内部发光效率已达90%以上，不过碍于构装形式和封装材料影响， LED最终外部取光效率少于20%，因此其所使用的封装材料一直是近年来的研究重点。造成外部取光效率低的原因，主要归咎于半导体芯片与透明封装材料折射率差异过大，一般来说，当前常用于白光LED的芯片有GaN (n = 2.5) 与GaP (n = 3.45)两种，其折射率均远高于目前泛用的环氧树脂或硅氧烷树脂封装材料(n = 1.40~1.53)。根据Snell’s定律，当光从高折射率（光密介质）材料进入低折射率（光疏介质）介质时，其入射角比临界角大，光会停止进入另一介质，光波不再产生折射，而将全部反射回高折射率介质中，此现象称为全反射。而这些被局限的光将被构装材料所吸收而产生大量之热量，促使LED效能与寿命降低。所以，为了提高LED产品封装的取光效率，必须提高封装材料的折射率，以提高产品的临界角，减少全内反射的发生，从而提高产品的封装发光效率，对LED 亮度的提升十分有帮助。
