滿足一系列要求的實際光學系統(tǒng)往往不是幾個透鏡的簡單組合，而由一系列透鏡、曲面反射鏡、平面鏡、反射棱鏡和分劃板等多種光學零件組成，并且要通過合理設置光闌、精細校正像差和恰當確定光學零件的橫向尺寸等手段才能得到合乎需要的高質量系統(tǒng)。對通過光學系統(tǒng)的光束起限制作用的光學元件。它可是光學元件（透鏡、反射鏡等）本身的邊框，也可是另外設置的帶孔不透明屏。光闌中心通常在光軸上，且與光軸垂直。對于各種純聚光要求的應用來說，如太陽能領域和高能物理領域，只有放棄成像要求才有可能獲得理想的結果。正由于此，新興的技術科學，非成像光學應運而生。

已知兩對共軛面位置及放大率，或已知一對共軛面位置及放大率，加上光軸上的兩對共軛點，可以確定理想光學系統(tǒng)的成像。對通過光學系統(tǒng)的光束起限制作用的光學元件。它可是光學元件（透鏡、反射鏡等）本身的邊框，也可是另外設置的帶孔不透明屏。光闌中心通常在光軸上，且與光軸垂直。這種軸外點發(fā)出充滿入射光瞳的光束被某些光學零件部分攔截而不能全部通過光學系統(tǒng)的現象，稱為光束漸暈。

包含軸外物點和光軸的平面稱為子午平面。由于光學系統(tǒng)的軸對稱性質，軸外物點總可取在作圖平面上，即紙平面就是子午平面。位于子午平面上的光束稱為子午光束。高斯光學中把具體的光學系統(tǒng)抽象概括成由基點和基面組成的系統(tǒng)，物距、像距及焦距均以兩個主點為基準計算。物點Q和物方焦點F至物方主點H的距離s和f分別為物距和物方焦距；像方主點H'至像點Q'和像方焦點F'的距離分別為像距s'和像方焦距f'。物點的成像光束是一個以物點為頂點，以入射光瞳為底的空間光錐。此光束經過光學系統(tǒng)以后，其結構會發(fā)生變化，對于軸對稱光學系統(tǒng)（絕大多數系統(tǒng)屬這一類），軸上點光束總具有對稱性質，但軸外點光束經系統(tǒng)后失去對稱。