What is FRED？ w !5@PJ)~U Au=9<WB%H ■ 光机
系统一体的设计分析工具
A>bp P ■ 杂光分析
\{GBaMwG~ ■ 相干光传播
g?9IS,Gp ■ 成像系统设计和照片真实渲染
I6.!0.G ■ 虚拟机
K1_]ne)
■ 光机系统调试（法医3D光学）
San=E@3}v! ■ 自辐射热分析
G\;a_]Q ■ 照明设计
z{>p< )h ■ 公差、装配和测试
m|CB') ■ 序列和非序列
光线追迹模式
Miw*L;u@W ■ 多变量
优化能力
.{=|N8*py8 CyWMr/' 
TwaK>t 96[ -|FSdzvg Introduction %XQ!>BeE 4Y>J,c 自由曲面
)-u0n] , ■ 文献定义:
2!Gb4V 任何非旋转对称面*
2~wIHtd 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
'g@Yra&09 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
~vGX(8N ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
eM) I% 非成像:接近规范
82>90e(CH] 成像:越来越多的用于校正像差
rgK:ujzW! 高斯叠加面的定义 wuV*!oef o {\ P`-'C 应用案例
f ecV[ VJf|r#2 激光光束整形 =dp(+7Va \\D(St 光源：高斯光束
TEM00
d41DcgG'j( l_MF9.z& 目标：平顶光束均匀分布
C 7a$>#% AWG;G+ 方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
Hd8 O3_5 A@?Rj 光源：高斯光束
TEM00
p_g#iH!* ~CRd0T[^ 六边形格子光源,光源为相干光
3+uCTn0% w Jr5[p*M 高斯叠加面的定义
N}/|B} d'okXCG 操作界面
JHvawFBN<u :ot^bAyt| 优化变量：改变这些超高斯面的
参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。
e{}o QK ; dR4a@ 优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
)UoF*vC( `alQmGUZ 优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；
y+"6Y14 fp)%Cr 优化前后的照度对比：
937 z*mh Ob~7r*q 光路分析
{: H&2iF >2)`/B9f4 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
iu$:_ W_ 
tEbR/? ,GI 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
