What is FRED？ b|iIdDK B>sQcZ: ■ 光机
系统一体的设计分析工具
^/#8 " ■ 杂光分析
?mN!9/DIc ■ 相干光传播
`b%^_@Fb ■ 成像系统设计和照片真实渲染
m3^D~4 ■ 虚拟机
j?g#8L;W\w ■ 光机系统调试（法医3D光学）
):A.A,skf ■ 自辐射热分析
<GLoT olZ ■ 照明设计
^:,wk7 ■ 公差、装配和测试
D&pX0 ■ 序列和非序列
光线追迹模式
O@w_"TJP/z ■ 多变量
优化能力
"KSdC8MS K@/dQV%Z 
A
PrrUo EMdU4YnE" Introduction 9[lk=1 .qN hlz/TIP^N3 自由曲面
V|*3*W ■ 文献定义:
P"Z1K5>2L 任何非旋转对称面*
Z&= Oe^ 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
jj]| }G ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
TI0=nfj ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
wF59g38[z$ 非成像:接近规范
~PU}==*q 成像:越来越多的用于校正像差
+ZF N8 高斯叠加面的定义 & 7\fj Y"nz l]T 应用案例 Hw6 2'% 8o.|P8% 激光光束整形 q- ,`\
TS bfpoX,: 光源：高斯光束
TEM00
D btkWq% 2 ^nws 目标：平顶光束均匀分布
QjYw^[o OKk" S_` 方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
&l4kwds R 7(P4KvkI 光源：高斯光束
TEM00
g`tV^b") r`RLDN!` 六边形格子光源,光源为相干光
uc|ej9N \MPbG$ ^ 高斯叠加面的定义
n wqA\ rhly.f7N=A 操作界面
C}DIm&)) <Z\{ijfvD 优化变量：改变这些超高斯面的
参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。
.M ID)PY- 7W5Cm\ 优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
2^w{Hcf oTcf[< 优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；
PtzT >< $xF[j9nM 优化前后的照度对比：
]1W ] !, ]c}Y{i 光路分析
0"ooHP$1 v "o@q2f_ 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
2"% f:?xV{ 
vF>]9sMv 制造中表面产生的随机缺陷
超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器
