本书从光学设计基础理论出发，结合ZEMAX软件设计实例，全面详细地讲解了不同光学系统设计的方法，阐明了设计中需要重点关注的问题、优化的技巧、软件工具的设置、计算所用的理论体系等等。内容丰富详实，结合实例讲解，有zemax菜单中分析功能的详解，有几何光学的提升，有光学设计中难点光瞳瞄准的运用，有各种光学系统模拟的方法，有古典光学追迹理论的回顾等。通过参阅该书籍，能够快速指导光学设计师正确使用zemax软件的各种技能，提升光学设计师使用zemax的水平，充分发挥光学设计软件zemax的强大功能。
本书为从事光学、光电技术、仪器仪表、精密计量及光学检测等学术方面的研究人员、工程技术人员和在校学生参考使用。适合各类光学设计人员，无论是初入光学行业刚接触ZEMAX软件的人，或是有一定设计经验熟练使用ZEMAX软件的工程师。内容安排循序渐进，滴水穿石。阅读光研科学编辑的各种zemax辅导书籍的光学设计人员，通过读者不懈的努力，能够设计出性能优越且实用的光学系统。
全书共分五大部分，包括
第一部分：ZEMAX分析功能相关：
主要内容为：相干成像分析，MTF对比度探测，光学系统倒置方法，特定光线输出等。
第二部分：3D几何光学建模相关：
主要内容为：全局坐标研究，元件尺寸形状的修整方法，离轴系统设置，分光棱镜建模，扫描镜模拟，倾斜偏心模拟等。
第三部分：光瞳成像基础理论相关：
主要内容为：光线瞄准的使用，渐晕因子设置，切趾的方法等。
第四部分：光学系统实例模拟相关：
主要内容为：黑箱加密方法，双通镜头测试，人眼模型，渐变式镜片模拟，光束整形器模拟，自适应光学系统模拟等。
第五部分：光线追迹相关：
主要内容为：虚传播方法，光线描述，MTF描述，PSF描述，近轴光学描述，有效F数等。