由于LED結構的特殊性，可供測量的實體參數較少，只有其環氧樹脂柱面和半球面的幾何參數可較準確得到。環氧樹脂里面的LED芯片、反光碗的形狀和位置都是無法準確測量的，但所有參數對封裝結構的計算機輔助設計是可以實現的，并且在開模之前很容易確定上述環氧樹脂封裝和反光碗及芯片的位置和形狀參數。依靠遺跡光線可得到該封裝模型的空間亮度分布，而通過改變這些參數進行模擬，可實現優化設計的目的。 

　　將LED的環氧樹脂封裝結構拆解為頂部的二次曲面和周圍的柱面，幾何形狀和大小由總高度、外徑、內徑和二次曲面常數c決定，其材質同樣由對應材料的折射率確定。對應的二次曲面通式為 

　　F（x，y，z）＝α11x2＋α22y2＋α33z2＋2α12xy＋2α23yz＋2α11zx＋2α14x＋2α24y＋2α34z＋α44 （2） 

　　采用矩陣形式可表述為 

　　F（x，y，z）＝[x，y，z，1]A[x y z 1]T （3） 

　　式中，A為系數矩陣，A唯一確定了空間二次曲面的形式，本文模型設ai，j≡c，則二次曲面由常數c唯一確定。 

　　LED封裝的計算機模型設計及其坐標系示意所示，三維坐標的原點均在環氧結構的頂部，xy平面在結構的底平面上。其中的經緯線所在球面為光能接收面。 

　　同樣，發光芯片的幾何參數與位置也需要確定。我們采用正方形芯片，用深度、邊長來決定，深度即為離開外殼頂部的距離，也就是反射碗碗底平面所在的位置。