如何に光学系を複数のレンズなどで構成するかは、この近軸理論をもってして最初に行われなければなりません。光学設計に独特の近軸理論について学びます。

光学設計とは、近軸理論で構成を考え、そして、一般的にはどうしても発生してしまう収差と言うものを除去していく作業です。そのためには収差についての情報を的確に読み取る能力が必要になります。ここでは収差の状態を簡潔に表現する収差図というものの読み方について解説させていただきます。

光学設計を始めると、意外とわかりにくい概念に、“瞳”があります。CCD素子等の撮像素子の性能を生かすためにも非常に重要なものでもある、光学系の“瞳”について考えます。

結像光学系による画像の明るさの均一性について考えます。

光学設計実務においては、レンズの性能の精密な評価手法としては非常に重要かつ、一般的なものであるＭＴＦについて解説させていただきます。

現代の光学設計においてはコンピュータによる光学系の自動的な最適化機能は無くてはならないものです。その最適化の仕組みをある程度理解しておくことは有益なことです。

非常に解像力の高い光学系を扱う場合などには、光の波としての性質について改めて考慮せねばなりません。
そうした波動光学的な評価手法について解説させていただきます。