基于节能的需要以及人们对照明质量要求的不断提高,半导体照明光源以其高效节能、长寿命、色彩丰富和环保等特点受到了人们的广泛关注。本文对发光二极管LED阵列应用于生物医学工程的计算和设计进行了探讨和研究。发光二极管(LED)光源技术近年来在医疗技术领域中的发展较为迅速,主要是在理疗、美容、保健等领域的应用比较广泛。依据LED在医疗领域的应用特点,将其应用技术进行分类,重点从医用照明,医疗诊断和LED光疗三个方面加以说明分析。文中结合软件和照明算法提出的对LED阵列照明进行计算机仿真设计的思路,是一种事前估计,在照明器制造出以前就可以分析其光学特性是否符合照明标准,减少了人力和物力的消耗,缩短了设计和制造周期,提高了经济效益。论文首先论述了LED照明发展概况、LED光源的特性、驱动电路的设计,对LED光源在照明中的应用作了深入探讨。接着对LED照明设计中的相关计算,主要是对照度计算和光通量计算的方法进行了总结和编程计算,根据叠加原理推出了两个LED光源在平面上产生照度的公式,根据相同的原理进一步推出多个LED光源产生照度的计算方法。对不同半光强角以及不同功率的LED单元阵列应用于医学领域的设计进行了探讨的基础上,进一步研究了LED阵列呈矩形、内圆柱面及外圆柱面等特殊排列的分布,根据不同排列分布得出不同LED阵列照度分布仿真图像,并且根据图像对不同LED阵列进行分析,总结比较各种阵列的特点,分析出适合此阵列的应用领域。最后实际设计智能化的LED驱动系统,并且设计了手术无影灯和新生儿黄疸治疗仪等两个实际应用的系统。相关成果可为LED医学应用的设计和研究提供依据。