Proiectarea suprafețelor de formă liberă adoptă de obicei algoritmul GS (algoritmul Gerchberg-Saxton). Algoritmul GS rezolvă distribuția de fază a suprafeței formei libere printr-un proces de optimizare iterativă. Pașii specifici includ:
Oferiți o estimare inițială de amplitudine complexă a suprafeței de intrare, unde suprafața de intrare este suprafața din spate a suprafeței formei libere, iar faza inițială este schimbarea de fază introdusă de suprafața formei libere.
Unda de lumină este transmisă la o distanță specificată prin difracția spectrului unghiular pentru a obține distribuția complexă a amplitudinii a suprafeței de ieșire.
Constrângerile adecvate se fac pe suprafața de ieșire, iar amplitudinea suprafeței de ieșire este înlocuită cu amplitudinea dorită pentru a obține amplitudinea complexă actualizată a suprafeței de ieșire.
Unda de lumină este transmisă înapoi la suprafața de intrare prin difracția spectrului unghiular pentru a obține distribuția complexului actualizată a amplitudinii complexului suprafeței de intrare.
Constrângerile adecvate sunt făcute în suprafața de intrare, iar amplitudinea suprafeței de intrare este înlocuită cu amplitudinea dorită pentru a obține estimarea complexă a amplitudinii complexe a suprafeței de intrare.