Reka bentuk permukaan bentuk bebas biasanya menggunakan algoritma GS (algoritma Gerchberg-Saxton). Algoritma GS menyelesaikan pengagihan fasa permukaan bentuk bebas melalui proses pengoptimuman berulang. Langkah -langkah khusus termasuk:
Berikan anggaran amplitud kompleks awal permukaan input, di mana permukaan input adalah permukaan belakang permukaan bentuk bebas, dan fasa awal adalah perubahan fasa yang diperkenalkan oleh permukaan bentuk bebas.
Gelombang cahaya dihantar ke jarak yang ditentukan oleh difraksi spektrum sudut untuk mendapatkan taburan amplitud kompleks permukaan output.
Kekangan yang sesuai dibuat dalam permukaan output, dan amplitud permukaan output digantikan dengan amplitud yang dikehendaki untuk mendapatkan amplitud kompleks yang dikemas kini permukaan output.
Gelombang cahaya dihantar kembali ke permukaan input oleh difraksi spektrum sudut untuk mendapatkan taburan amplitud kompleks yang dikemas kini permukaan input.
Kekangan yang sesuai dibuat dalam permukaan input, dan amplitud permukaan input digantikan dengan amplitud yang dikehendaki untuk mendapatkan anggaran amplitud kompleks yang dikemas kini dari permukaan input.