What is FRED？ 4x%R4tk y%^TZ[S ■ 光机
系统一体的设计分析工具
?g\S F}2 ■ 杂光分析
y+.E} ■ 相干光传播
=ijVT_|u0 ■ 成像系统设计和照片真实渲染
R"
'=^ ■ 虚拟机
#>/s tU- ■ 光机系统调试（法医3D光学）
z3X:.% ■ 自辐射热分析
_onEXrM ■ 照明设计
>4N= P0= ■ 公差、装配和测试
Udbz;^( ■ 序列和非序列
光线追迹模式
Kgw_c:/' ■ 多变量
优化能力
'z.:
e+Q_ >UUT9:,plA 
;$= GrR 5? rR'0 Introduction $IU|zda8 iAAlld1 自由曲面
o}4J|@Hi|4 ■ 文献定义:
6*92I 任何非旋转对称面*
+GqV9x 8 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
v%6mH6V ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
(#"iZv, ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
jJfV_#'N' 非成像:接近规范
IR<`OA 成像:越来越多的用于校正像差
5QoU&Hv 高斯叠加面的定义 iB=v
>8l% `LID*uD;_ 应用案例
P)$q V% c1+ h < 激光光束整形 a' pJg< \X?GzQkr 光源：高斯光束
TEM00
7<ZCeM2x ?{Gf'Y}y& 目标：平顶光束均匀分布
;:)?@IuSy )(&WhZc Z 方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
$_P *Bk) j;+!BKWy4 光源：高斯光束
TEM00
|{ 8eoF kj4t![o+ 六边形格子光源,光源为相干光
+UTs2*H/^ 4Nx] *\\ 高斯叠加面的定义
H!+T2<F9R t LzX L * 操作界面
a.5^zq7# ! h5.>};"@ ' 优化变量：改变这些超高斯面的
参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。
<&$:$_ah ;| :^zo 优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
pzPm(M1^X H)${" 优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；
=!RlU)w :$#"; t| 优化前后的照度对比：
@9wug!, c G`R\ $ 光路分析
] 5=C3Y -brn &1oJ 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
50S >`qi2x 
5l&9BS& 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
