鉴于自由曲面模型的面形拟合精度在自由曲面表征以及面形初始结构选取等研究中的重要性, 本文针对基于面形斜率的高斯径向基表征模型, 研究了不同的采样点分布类型对该模型面形拟合精度的影响。采用不同采样点分布拟合离轴二次曲面和带凸起的抛物面, 结果表明采用均匀随机分布的采样点有利于实现高精度的面形拟合, 且达到一定的拟合精度后, 采样点的数目对拟合精度的影响有限。以离轴三反系统为设计实例, 对比了由不同采样方式生成初始面形后系统的像质优化结果。结果显示, 采用均匀随机型采样方式得到的初始面形进行系统优化, 最终全视场平均调制传递函数(MTF)可以达到0.72以上,远高于由边缘集中采样方式生成初始面形后系统像质的优化结果, 从而印证了理论研究结果。