大功率LED特别是集成式大功率LED越来越多的应用于照明行业，作为发光元件，具有发光效率高，寿命长的特点。由于LED芯片对温度的要求严格，在使用过程如何有效的散热是LED发展的关键问题，传统集成大功率LED散热器由于质量大，散热效率不高，在使用过程有很大的局限性。本文基于散热器的设计方法，引入新型的热管技术，结合传统的散热器，设计了一种新型的热管散热器，并对改进后的热管散热器翅片部分进行优化，具体工作如下：1.通过研究热管的结构，分析热管的散热过程，提出把热管复杂的换热过程用简单的热传导来代替，用分段式的当量导热系数定义热管各个部分的导热效果，大大简化热管散热器数值计算，为散热器的数值优化计算提供了理论基础。2.在原有散热器的基础上，对散热器进行结构改进，在冷凝段增加翅片以加大冷凝段的热交换面积，提高热管冷凝段的散热能力，并对冷凝段的翅片进行正交优化，分析翅片各个尺寸对散热器质量和散热效果的影响，最后得到比较好的优化结果。3.对试制的样品进行试验，结果证明简化模型能够比较准确的反映热管散热器的散热过程；通过对改进后散热器的测点温度测定，表明了优化后的散热器质量较轻，散热器效果较好，达到了优化的目的。