一种新型复合光学系统，包括复合式透镜、LED本体、LED载体，所述LED本体固定在所述LED载体上，所述复合式透镜安装在所述LED本体上方；所述复合式透镜包括上光学面及背离所述上光学面的下光学面，所述下光学面中间设有若干支柱及在若干支柱中间位置凹陷形成的光学槽，所述支柱抵靠在所述LED载体上，所述光学槽内设有向下凸起形成的凸位，所述凸位包括位于所述凸位外表面的透镜光学全反射面及位于所述LED本体的LED发光面正上方的光线射入槽；与现有技术相比，本发明的有益效果在于：采用多组光学单元，各组光学单元相互独立，各结构相互关联，对LED本体发出的光线，分区域控制，出光更精准，效率更高，减小复合式透镜体积，更轻薄，节约物料。