在理论研究方面，首要解决半导体光源二次光学规划中三维非成像光学规划的难点，填补国内外在这方面的空白，并能据此研发了具有自主知识产权的城市路途照明应用产品。具有很多其他同类产品无法比拟的优越性。
依据单颗LED太阳能路灯规划二次光学系统，其照度散布如图3所示，由于照耀形状是一个长方形，能够便利的拼接起一条没有盲区的明亮路途，也便是能够在满足国家路途照明规范的前提下，合理的将能量分配路途面上，有效地减少了糟蹋的能量。
新式路灯的另一个优势便是在照明区域内具有很高的照明均匀性，均匀性优于国家规定的路灯照明规范的要求，这样就能够在到达相同人眼对亮度的感觉情况下，减少对路面照度的要求，进一步节约能源。
现在，大功率LED太阳能路灯的发光效率现已到达90lm/w,可是单颗LED太阳能路灯不能满足路途照明的需求，因而需要多颗LED太阳能路灯拼装成一盏实用的路灯。由于每一个LED太阳能路灯都能够在整个矩形照明区域内形成均匀的照度散布，因而能够依据实际路面的照明要求及灯杆的高度，简单地改变LED太阳能路灯的数量，而不必改动光学系统，具有很高的运用灵敏性。