光子離開LED芯片表面時的出射點在芯片表面上隨機分布，且在芯片6個面均有不同程度出射。但芯片外圍的反光碗會改變從LED芯片邊緣出射的光子路徑，同時芯片底部的電極也會吸收部分光子，因而我們用一個立方體來表示LED芯片，該立方體的上表面為主要發光源。
由于芯片的厚度相對于主要發光面非常小，芯片側面的發光可以忽略不計。發光點在主要發光面上隨機分布，也就是將六個面的發光特性集中定義在其一個面上，而這個面也同時向反射碗底出射光子。這樣可提高光線追跡效率，并保證足夠的準確度。
定義該發光面出射的光線角度分布I（θ）符合朗伯余弦定律：
I（θ）＝I0cosθ（1）
