What is FRED？ `i ~J0#P t B}W
)Eb ■ 光机
系统一体的设计分析工具
%f&Bt,xEo ■ 杂光分析
c qb6] ■ 相干光传播
oq>jCOVh ■ 成像系统设计和照片真实渲染
Z\1`(Pq7` ■ 虚拟机
I[ 06R ■ 光机系统调试（法医3D光学）
4q@[k: ' ■ 自辐射热分析
QS,_= <
( ■ 照明设计
s9u7zqCF ■ 公差、装配和测试
-s91/|n ■ 序列和非序列
光线追迹模式
O15~\8# ' ■ 多变量
优化能力
b!EqYT 3 )^ 2X 
$iH m[N&UM# Introduction 4!M0)Nix I|/|\ 自由曲面
]jmZ5h#[ ■ 文献定义:
'
#t1e] 任何非旋转对称面*
nu16L$ ] 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
Sc]h^B^7 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
sY}0PB ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
; ?,'jI*1 非成像:接近规范
OtT*)8*c 成像:越来越多的用于校正像差
s"wz !{G4 高斯叠加面的定义 b%j4W)Z xaIe7.Z"xo 应用案例 b h5 C Dx P65wU 激光光束整形 7: C2xC {]y!2 r 光源：高斯光束
TEM00
`| [UF^9 _oU~ S$ hO 目标：平顶光束均匀分布
/cD]m 1!ijRr 方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
<ou=f' ~Z97L 光源：高斯光束
TEM00
r?Pk}Q Wb{8WPS 六边形格子光源,光源为相干光
'&y+,2?;Y[ UzkX;UA 高斯叠加面的定义
"Z
a}p|Ct 1~ *JenV- 操作界面
?)/H 8n q0 _Pl * 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。
I 9cZZ`vs UO>S2 u 优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
4?7 OP
t6 `]l[p+DO 优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；
wpJfP_ H ?uE@C3 e 优化前后的照度对比：
I}/-zyx>= pW2-RHGJY 光路分析
g6q67m<h ` H|#l\ 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
.iEzEm u 
0 ^ $6U 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
