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随着LED芯片技术和封装技术的发展,顺应照明领域对高光通量LED产品的需求,多晶片LED组件逐步走入市场,但这种多晶片LED组件要真正进入照明领域,其光学、热学方面的设计都要考虑。传统的LED封装系统的光学设计,通常是将产品做出来以后再去测量它的光强分布、发光角度等参数,达不到要求再去修改封装系统结构和更换封装材料。本文利用光学仿真软件Tracepro对功率多晶片LED组件进行仿真,然后用仿真结果去分析多晶片LED组件的光强分布、发光角度等参数,仿真的结果能指导多晶片LED组建的光学设计,从而可以提高多晶片LED组建光学系统设计的效率和节省开发成本。论文首先对单晶大功率LED进行了仿真,仿真结果表明采用简化的模型代替复杂的LED出光,跟实际的光强分布在一定误差范围内能够很好的吻合,可以比较真实的反应出LED的光强分布,为LED封装系统的光学设计和预测LED光强分布提供了一种很好的解决办法。使用RGB三晶片混合封装合成的功率白光LED,在照明以及背光源产品中有着广泛的应用。为了使RGB LED白光混光效果达到最佳,利用色度学及光学的原理计算出各个晶片的光通量,改变晶片排列的位置参数,并利用Tracepro进行模拟,观察其白光混光效果,得到了最佳的晶片排列位置。设计了一种大功率8晶LED,并对其进行了光学仿真。在不改变晶片位置以及各个晶片发光属性的条件下,通过改变透镜高度,观察其对光强分布、发光角度和取光效率的影响,从而得出了该产品的光强分布、发光角度和取光效率随透镜高度变化的规律。