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随着科技的发展，LED作为新一代绿色光源以其体积小，效率高，环保，耐用等显著的优势正逐步取代传统光源在照明领域的地位。为了使光更集中更均匀地照射到目标面上，在LED封装即一次配光的基础上，还需要进行二次配光。二次配光的基本原理基于非成像光学。非成像光学不同于成像光学，它的目的在于对光源发出的光进行重新分配，使其入射到接受面上，在接受面上形成符合要求的均匀光斑。 本文对于二次配光透镜的设计主要采用试错法，运用SolidWorks软件建模、3D模型导入Tracepro软件光线追迹、Tracepro/Lighttools中得到的配光曲线导入Dialux软件场景模拟，分析Tracepro/lighttools和Dialux的模拟结果，如果模拟结果不符合，根据模拟结果对SolidWorks中的模型进行反复的参数修改，直到得到符合要求的光斑。 还采用了网格划分法设计二次配光透镜，通过可分离变量的能量映射建立微分方程的方法，根据Snell定律、能量守恒定律和光线的拓扑关系建立自由曲面的偏微分方程组，运用Mathematic编程解出微分方程组的数值解，把得到的自由曲面上的点云的数据导入SolidWorks中建模、所建3D模型导入Tracepro软件光线追迹，得到仿真模拟结果。 由于二次配光透镜是光学元件，对于模具和注塑的精度要求比较高，透镜模具设计和注塑工艺直接影响产品的性能。所以本文除了阐述了LED二次透镜的光学设计，还主要阐述了模具设计的方法，设计过程中的注意事项和模具钢材的选用与加工工艺，注塑总流程以及过程中需要注意的问题。并针对问题产品进行分析并给出了解决方案。 本文主要研究的重点是在实际生产中二次配光透镜的光学设计、透镜选料，模具设计、选料加工和注塑工艺总流程及其注意事项，是在大批量生产的前提下如何得到成本低质量优的制品的研究。