为了满足城市道路照明设计标准，传统的道路照明灯具往往采用耗电200瓦以上含水银的灯泡。相比之下，到2009年，市场上发光二极管（LED）的光学效率已经超过了100lm/W，这意味着采用LED作光源的路灯，其耗电量将会大大的减少。由于LED的超长寿命、不含汞和节能的特性，采用LED作光源的路灯来取代传统的LPS（低压钠灯）或MH（金属卤化物灯）是很好的选择。
图13单颗LED模组的光线追迹
一次光学透镜的曲面计算采用同上述的二次光学透镜的曲面一样的计算方法，计算结合了边缘光学原理以及曲面控制网格的节点法线矢量相匹配的方法，曲面的各网格线的轮廓经计算之后，再利用3维造型软件蒙上蒙皮，填充后生成透镜实体。一次透镜的建模完成之后，再将LED光学模组的实体输入到LightTools软件中进行光线追迹如图13所示。
为整灯的建模及光线追迹，由于没有尺寸较大的二次光学，灯头的结构变得比较简单而且尺寸可以做得比较小（在散热允许的条件下）。灯头的组成只要把这些LED模组按照相同的方向排列组装在PCB上即可。
LED灯头在12米远处的光斑形状和照度分布如图17所示，图18为此灯头的光强的远场角度分布，由图中可见，整灯的光斑形状及配光曲线同单颗透镜是一样的，不同的是整灯的照度值和辐射强度值根据LED数量多少乘一个比例。
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