در این پایان نامه با استفاده از نرم افزار زیمکس و منوی نوار ابزار آن، شبیه سازی سیستم های اپتیکی که شامل چشم انسان و یک سیستم اپتیکی ساده دوکوژ می باشد آورده شده است . ابیراهی ها که شامل ابیراهی کروی، کما، آستیگماتیسم و انحنای میدان، واپیچش و ابیراهی رنگی است را مورد بررسی قرار داده و برای رفع برخی از آن ها راه حلی پیشنهاد کرده ایم . در این راستا، پس از بررسی سیستم های اپتیکی مورد نظر، روش های بهینه سازی برای بهبود تصویر تشکیل شده ارائه شده است و تاثیر اندازه قطر دهانه ورودی بر ابیراهی ها و نمودارهای (Ray Fan)، (Spt)، (MTF) و ضرایب زایدل آورده شده است. با بکارگیری اپتیک فوریه، براساس تبدیلات فوریه به تابع گشودگی دست پیدا کرده و نشان می دهیم که نقش پراش فرانهوفر همان تبدیل فوریه دوبعدی تابع گشودگی است . پراش حاصل از تابع گشودگی یا تراگسیل مربعی و سینوسی را بررسی کرده ایم و به دنبال آن صافی اپتیکی و همبستگی را مطرح می کنیم . اصطلاحات و ریاضیات متداول در بحث تبدیلات فوریه را با رهیافت دیگری برای تصویرسازی معرفی می کنیم و از این طریق به تابع انتقال اپتیکی (OTF) و قدرمطلق آن که تابع انتقال مدولاسیون (MTF) است می رسیم . تعاریف دیگر تابع انتقال اپتیکی با استفاده از توری های سینوسی و تابع انتقال نمایانی و تاثیر ابیراهی ها بر تابع انتقال اپتیکی نیز توضیح داده شده است .