LED与传统光源相比,具有节能、环保、响应时间短、效率高、体积小、寿命长、抗震性好等多项优势,因而受到人们的青睐,也成为当前各国半导体照明领域研究的热点。本文围绕LED用于照明灯的光学设计、散热设计、电路设计等关键技术进行研究,具体完成的工作归纳如下:1.研究了LED器件的光学特性、热学特性、电学特性。分析了光学模型的意义,采用光学仿真软件建立了LED光源模型,分析了影响建模的4个因素及其规律,光线追迹后得出所建模型的光强分布图与厂家所给的基本相似。在此基础上展开LED的二次光学设计,研究了球带系数法计算光通量及所需要LED的数量,采用理论计算和计算机仿真相结合的方法对LED阵列的光照度进行研究,确定LED的间距、阵列形式。2.分析了PN结温度升高对LED性能的影响,讨论了LED灯具散热的重要性,研究了LED灯具的散热途径。分析了LED照明系统的理论模型和等效计算模型,通过Icepak软件仿真从热学的角度评估LED灯具的可行性。3.采用交叉混联的方式连接LED,选用高效的驱动芯片设计电路,保证LED长期稳定有效的工作。最后,对全文的工作进行了总结,并对本课题未来的研究进行了展望,提出了需要进一步研究的问题。