Khi bộ tản nhiệt đã hoàn thành, hệ thống quang học – thấu kính, gương phản xạ hoặc cả hai – sẽ được lắp đặt. Mục đích là để kiểm soát hướng ánh sáng phát ra từ mỗi đèn LED, giảm thiểu ánh sáng tràn lãng phí và tối đa hóa dòng photon quang hợp (PPF) tới tán cây. Ví dụ: ống kính phụ 90 độ hoặc 60 độ gắn trên đèn LED 3W sẽ tập trung chùm tia cho cây trồng cao và dày đặc, trong khi ống kính rộng 120 độ được sử dụng cho các kệ dọc có cấu hình thấp. Một số thiết bị sử dụng thấu kính silicone hoặc PMMA (acrylic) riêng lẻ gắn trên mỗi đèn LED; một số khác sử dụng một tấm quang học thứ cấp duy nhất thẳng hàng với toàn bộ dãy đèn LED.
Việc căn chỉnh là rất quan trọng: một thấu kính lệch tâm-thậm chí 0,5 mm có thể tạo ra kiểu chùm tia không đối xứng, tạo ra các điểm nóng hoặc vùng tối. Trong các dây chuyền lắp ráp chuyên nghiệp, máy phân phối tự động sẽ bôi một lượng keo quang học chính xác hoặc sử dụng kẹp cơ học để giữ giá đỡ ống kính. Sau khi lắp ráp, "thử nghiệm trên tường" nhanh (hướng thiết bị vào bức tường trắng ở một khoảng cách đã biết) sẽ xác minh một cách trực quan tính đồng nhất của chùm tia. Đối với tấm phản xạ (thường được sử dụng trong-đèn nhà máy trên cao), bề mặt phản chiếu bên trong phải được giữ không có dấu vân tay hoặc bụi vì mọi vết bẩn đều làm giảm độ phản xạ tới 10%. Bước này trực tiếp chuyển năng lượng điện thành các photon có thể sử dụng được, được phân phối chính xác đến nơi cây cần.
