透镜设计方法是光学工程中的一个重要分支，主要研究如何设计和优化透镜系统以满足特定的光学性能需求。透镜设计方法结合了几何光学、物理光学、材料科学和计算机辅助设计技术，通过数学建模和仿真分析来优化透镜的形状、曲率、厚度和材料选择。透镜设计的主要目标包括校正像差（如球差、彗差、色差等）、提高成像质量、控制光路以及满足特定的应用需求（如聚焦、准直或光束整形）。常用的设计方法包括传统的光线追迹法、像差理论分析以及现代优化算法（如遗传算法、梯度下降法等）。随着计算机技术的发展，透镜设计已广泛采用专业光学设计软件（如Zemax、CodeV等），这些工具能够快速模拟和优化复杂的光学系统。透镜设计方法广泛应用于相机镜头、显微镜、望远镜、激光系统以及各类消费电子产品中，是光学工程领域不可或缺的核心技术。
