基于IC器件检测的LED自由曲面反光杯多环阵列光源系统，该系统包括：单个LED自由曲面反光杯光源模块、LED自由曲面反光杯环形阵列光源模块、LED自由曲面反光杯多环阵列光源模块。本发明的目的在于，针对IC器件检测场景和检测条件，首先对单光源性能优化提出一种创新式的综合评价函数，实现对于光源照度均匀度和光能利用率的同步优化；随后在单光源性能优化的基础上，构建出一种新颖的LED自由曲面反光杯多环阵列光源系统结构，使本发明的基于IC器件检测的LED自由曲面反光杯多环阵列光源系统，在满足IC器件视觉检测需求的条件下，在光源性能评价的照度均匀度和光能利用率两个主要特性参数同时达到最优状态。