مهمترین نکته در طراحی سیستم نوری میزان استفاده از شار نوری منبع نور است. شاخص های عملکرد خاص شامل شدت نور، یکنواختی، اشباع، و اندازه نقطه است. دو عامل بر این شاخص ها تأثیر می گذارد: منبع نور و ساختار سیستم نوری و انتخاب مواد. تولیدکنندگان و کاربران داخلی و بینالمللی عموماً لامپهای تخلیه گاز فلزی با دو انتهای کوتاه-قوسی کوتاه- OSRAM یا PHILIPS 1200W را توصیه میکنند. ویژگیهای آنها شامل فشردهبودن، روشنایی بالا، دمای رنگ بالا، رندر رنگی خوب و توانایی حفظ دمای رنگ نسبتاً پایدار در هنگام کمنور شدن است. یک نقطه ضعف مسئله لایه بندی پرکننده در لوله لامپ است. یعنی پرکننده ممکن است نوارهای رنگی یا تراکم در لوله قوس نشان دهد و یک اثر سایه ایجاد کند. این باید در طول طراحی ساختار نوری به حداقل برسد. در سازه های نوری می توان از آینه های سهموی برای به دست آوردن پرتو مخلوط یکنواخت استفاده کرد. برای جمع آوری تیرهای واگرا یا باریک، باید آینه هایی با سطوح مدرج یا بافت دار انتخاب شوند. سیستم های بازتابنده ساخته شده از مواد بازتابنده خاص بهتر از سیستم های انکساری هستند. هنگامی که باید چندین پرتو از یک منبع نور دریافت کرد، می توان از یک سیستم انکساری ترکیبی از منشورها یا عدسی ها استفاده کرد. در حال حاضر، طراحی نوری چراغهای سر متحرک 1200 واتی، چه در داخل و چه در سطح بینالمللی، از ترکیب لنزها استفاده میکند که معمولاً از لنزهای کوارتز غیرکروی (یعنی سهموی) تشکیل شدهاند.
مهمترین ویژگی عدسی های سهموی این است که قرار دادن منبع نور نقطه ای در نقطه کانونی آن یک پرتو نور موازی تولید می کند. در طراحی مسیر نوری، رابطه بین منحنی توزیع شدت نور، شکل عدسی و اندازه منبع نور، اندازه دیافراگم عدسی بازتابنده و شکل منبع نور نیز باید در نظر گرفته شود.
