本文主要来了解和学习下LightTools中的二次光学系统设计。例子我们选用：对LED光源进行优化，提高小角度上的能量利用率，LED光源选择LuxeonStarLED，目标是：通过设计一款透镜让轴上±5°以内的能量达到LED总输出能量的40%或更高。

　　图1.LED二次光学系统

　　一般在设计初期，我们都会起草一份设计框架，这样做有助于我们明确自己的设计思路和设计目标，下图就是我们此次设计的整体流程图：

　　图2.设计思路

　　设计过程：

　　1.导入真实LED光源模型，仔细检查模型情况，明确模型参考坐标位置。

　　图3.LED模型

　　2.模型检查完成后，添加远场接收器和表面接收器，并追迹适当光线对光源进行简单模拟，观察裸LED时系统的发光分布情况，也就是我们前面框架图中的第二步：分析起点。我们只有明确了起点情况，才能确定我们下一步该怎么做。

　　操作：添加表面接收器到Z=20mm位置；接着在视图空白处右键点击并选择远场接收器；然后打开两个接收器属性并确定测量单位为光通量。最后回到菜单栏,选择RayTrace>SimulationInput…在正向追迹里追迹25,000根光线,并显示100根光线，运行模拟，点击“BeginSimulation”按钮。

　　图4.添加远场接收器

　　图5.设置两接收器为光通量单位

　　图6.设置模拟输入

　　3.追迹完光线后，我们就要开始分析。分别从表面接收器上查看照度模拟图；从远场接收器上查看强度模拟图。从强度分布图上可以看出，此LED光源的中心光强很弱，并且朝±30°分光，而我们的设计目标是±5°以内40%能量，所以我们要想办法把±30°的光聚集到±5°以内。

　　操作：在Analysis菜单,打开IlluminanceDisplay>LumViewer；在Analysis菜单,打开IntensityDisplay>SliceChart；在系统导航或3D视图中右键点击并选择“属性”查看详细参数。

　　图7.表面接收器与远场接收器

　　图8.照度分布图

　　图9.强度分布图

　　图10.接收器上详细参数