本书共4章，包括Python基础、几何光学基础、光学成像系统设计和物理光学基础等内容。其中第1章介绍Python语言的语法基础和数据类型，以及工程光学相关的标准库函数等，第2章和第3章以几何光学为基点，介绍基本光学理论的编程实现方法、近轴和实际光线追迹方法，光学像差数值分析和成像系统评价方法，详细介绍光学系统设计和优化实现的方法；第4章物理光学基础，介绍基本物理光学概念和编程实现方法，以傅里叶变换为基础介绍标量衍射理论，从波像差的角度分析光学系统成像性能，以衍射光学元件为例说明方法应用案例。