IPCE量子效率是用來表征光電轉換器件效率的重要指標。IPCE量子效率的定義就是落到光電器件表面上的光子裝歡成電子空穴堆的比例。因為每個光子攜帶的能量和光的波長直接相關（確切的說是和波長成反比），所以廣電期間在不同波長下面往往對應不同的光子效率。

　　IPCE量子效率用強度可調的偏置光照射太陽能電池，模擬其不同的工作狀態，同時測量太陽能電池在不同波長的單色光照射下產生的短路電流,從而得到太陽能電池的光譜響應與IPCE量子效率。

　　一般稱為組件的外部IPCE量子效率，其為組件的內部IPCE量子效率與組件的取出效率的乘積。所謂組件的內部量IPCE量子效率其實就是組件本身的電光轉換效率，主要與組件本身的特性（如組件材料的能帶、缺陷、雜質）、組件的壘晶組成及結構等相關。而組件的取出效率則指的是組件內部產生的光子，在經過組件本身的吸收、折射、反射后，實際在組件外部可測量到的光子數目。因此，關于取出效率的因素包括了組件材料本身的吸收、組件的幾何結構、組件及封裝材料的折射率差及組件結構的散射特性等。而組件的內部IPCE量子效率與組件的取出效率的乘積，就是整個組件的發光效果，LED燈管也就是組件的外部IPCE量子效率。

　　早期組件發展集中在提高其內部IPCE量子效率，IPCE量子效率提高主要方法是通過提高壘晶的質量及改變壘晶的結構，使電能不易轉換成熱能，進而間接提高LED的發光效率，從而可獲得70%左右的理論內部IPCE量子效率，但是這樣的內部IPCE量子效率幾乎已經接近理論上的。在這樣的狀況下，光靠提高組件的內部IPCE量子效率是不可能提高組件的總光量的，因此提高組件的取出效率便成為重要的研究課題。