设计了基于引导光源颜色/相对位置的登陆艇光学对中方法，登陆艇驾驶员通过不同颜色引导光源间的相对位置判断其是否偏航以及偏航的程度，从而提高登陆艇快速入舱的精度和安全.引导光源以横纵向90°视场角的光束对最远200m海面进行均匀照明，采用CREE XPE 型号的LED，通过改进的网格映射法设计自由曲面透镜以获得要求的矩形照明光场，仿真与实验结果表明，所设计的LED引导光源可以满足登陆艇光学对中系统的照明要求.

通过单个自由曲面反射器的反射, 令光源发出的能量重新分布, 在特定照明面上实现所需照明, 从而简化了投影设备中的照明系统, 使设备的进一步小型化成为可能。根据给出的光源辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布, 可得到一组偏微分方程, 数值差分求解直接得到自由曲面反射器。光源采用发光面积1 mm×1 mm朗伯体发光的LED, 视角为120°, 照明面为4∶3的均匀矩形光斑。设计了两种自由曲面反射器, 并用软件对得到的曲面进行了照明模拟, 模拟得到的照明均匀性接近90％。两种反射器在光轴方向上的投影尺寸均小于25 mm, 垂直光轴方向上投影长度均小于22 mm, 照明系统总长均小于40 mm, 结构紧凑, 适用于小型LED投影设备。