二次光学是直接决定舞台灯的输出效率、均匀度的重要环节。绿色环保的舞台照明要求LED舞台灯能够在增加总光通量的前提下，于30 m远处，形成一个4~6 m的均匀圆形光斑。而目前市场上的LED舞台灯在远距离的照明方面，不论是输出效率还是光斑的均匀性，都难以满足舞台照明的需求。设计了一种照明设计的模型，可以实现较高的输出功率和较均匀的圆形光斑。采用匀光棒、反光棱镜和反光碗的组合，可以比较好地实现远距离的照明要求。且该模型易于加工，最终的输出效率可以达到26%左右。

针对LED作为舞台灯需要进行二次光学设计的问题，根据面向扩展光源的设计原理，提出一种反射式的大功率LED舞台灯的设计方法，实现对舞台背景幕布的大面积非对称均匀照明。在二维坐标系中建立反射面模型，控制目标面上某一点的两条边缘光线，使它们形成的光锥在目标面上逐点扫过，结合反射定律、边缘光线原理以及光学扩展量理论，得到反射面的母线上各点坐标，母线拉伸后得到反射面。利用TracePro软件对所设计的系统进行模拟仿真，结果表明，多个舞台灯的照明叠加，可在1.5~2.0 m的距离范围内实现宽20 m、高11