目前许多以 AlGaInP 为基材的 LED 大部分被用来提供作为交通信号和汽车刹车灯的红色光源。然而，此类型的器件如果每单位流明成本更低廉的话，将可以更成功的应用于商品化的产品。例如投影机、液晶电视的背光源以及色温调变装置等。

　　降低每单位流明成本的方法可以使用新技术提高 LDE 的效率，例如改善成长的条件或器件制程的方式，将此器件的内部量子效率提高至理论极限，如此便能提高 LED 器件的发光提取效率。

　　目前已经有许多的技术朝向此目标进行开发研究，但是没有一个是合适的。加入分布式布拉格反射器 (distributed Bragg reflector, DBR) 于 LED 中用来降低光源在 GaAs 基板上的吸收，但是反射光源在倾斜入射角度的效率相对低，这是因为明显的光学损失所造成的。改善的方式可以取代该基板替换成可穿透的基材，例如蓝宝石或 GaP，但是依旧还是有缺点，这是因为这些方式并无法释放出有效的热传功率系数，仍须使用最大的驱动电流和流明输出值。不过，表面的型态依旧能增加光的输出，但是若利用传统的化学刻蚀技术则不容易控制边界和刻蚀范围。

　　热传导问题最近使用一种新的方式，通过取向附生层的转换来通电与热传导基板。然而，即便使用此种先进的方式，光学效率在许多商品化的 620 nm 波长的 LED 仅仅只有 50 lm/W。这意味着高亮度的 LED 的产生来自于多种不同的技术结合而成，如此便无法满足客户对效率的期望。

　　无论如何，在台湾的晶元光电股份有限公司，我们拥有尚未公开发表的新系列 AlGaInP LED，该产品能产生远大于目前技术的效率。针对这些产品，我们将其命名为P和A系列（虽然他们最初是分别被命名为凤凰和宝瓶 LED）。主要的特色在于光的激发效率最少为 50% ，这一切都要归功于额外的多层膜结构的波形表面型态以及不同等级的反射系数。更重要的是，我们使用原有的设备便可从事制造，并且量能满载。

　　我们称此专利的的多层膜结构为“朗伯穿透和反射膜层”，因为他们是依循 Johann Heinrich Lambert 的余弦散射定律。这些结构的反射或发散在垂直于表面的方向拥有极大的强度，在最倾斜的角度则强度最弱（请见图一的定义）

图一：(a) Lambertian穿透面在垂直于该表面时会拥有最大的穿透率（透光强度与 cos[θ] 成正比，θ表示从基板平面到垂直位置间的角度），本图箭头的长度表示光源的强度。(b) Lambertian反射面产生相同强度的分布，晶元光电已经确认过Lambertian本身的传输特性 (c) 和反射器。(d) 入射光束的角度θ为0°、30°和 60°，而观测的角度从5°到80°之间。