摘要：基于能量守恒定理和光线折射Snell定律，通过Madab数值计算软件计算出自由曲面离散坐标点；借助PROE三维机械设计软件和Tracepro光学仿真软件，模拟了自由曲面透镜的具体应用，在投射距离为20m的情况下，实现了在接受面半径为0．65m的圆形照明区域内均匀性达92％以上的照度分布，并讨论了在不同投射距离下的照度均匀性分布与能量利用率情况。该设计可用在手电、港口或码头用信号投射灯等需要准直光束的场所。