Spot Diagram:
點列圖的原理是顯示光學系統在IMA面上的成像。換句話說，它就是通過計算，把一系列物方的點通過光學系統以後，成像在IMA面上的情況給實際繪製出來。
爲了表現方便，它可以選擇一系列預定的模板形式，具體來說，比如一個在軸上的點，從無限遠成像到IMA面上，ZEMAX就模擬在無限遠有若干個發光點(光束)，這些點平行射入入瞳，然後經過光學系統，最後成像在IMA面上。顯然如果光學系統是完美的光學系統，那麼這些點成像點爲一個理想的點。但對於實際的光學系統，就會成像爲一個彌散斑。那麼這個彌散斑在IMA面上的像，就是Spot Diagram。同理，在非軸上點，也可以參照主光線的角度和位置，形成一系列的發光點，經過入瞳最後成像在IMA面上最後也形成一個彌散斑。如何通過Spot Diagram觀察出光學設計的質量，簡單說，這個彌散斑越小越好。如果你發現彌散斑足夠小，滿足你對光學系統最小彌散斑的要求(spot diagram的單位是微米)那麼你的光學系統就完全可以進行實際的加工了。換句話說，就是你的光學系統已經可以設計完成了。
如何才知道你的光學系統足夠的好？這裏有個參考，就是airy斑的參考。airy斑是物理光學的一個概念。它指出在形成的彌散斑直徑在2.44*F*(主波長)以內的時候，該光學系統可以認爲是理想(完美)光學系統。這樣當你在Spot Diagram圖中，在setting菜單中，設置顯示airy斑。然後發現你的點列圖完全都在airy斑環之內，你就可以認爲你的光學系統設計已經完美。但實際上，很少有光學系統，可以滿足符合airy斑直徑的要求。那麼說明你的光學系統有像差。
究竟是哪種像差在起主要作用？主要的像差有，球差，慧差，像散，場曲，畸變。這些像差在spotdiagram上的表現各不相同。但由於一個光學系統通常是各種像差的混合。因此需要你對spotdiagram的形狀進行判斷。確認是主要是哪種像差，然後通過修改玻璃，或者曲率以及光闌的位置等加以調整。
不同的像差有不同的像表現，同時隨着像差的大小不同，這個像，也叫斑點的大小也不一樣，顯然像差越小的光學系統，其斑點也越小。衡量這個斑點大小有個定義，就是RMS半徑定義，另外還有一個就是幾何半徑的定義。RMS是均方根半徑，可以定量的反映這個系統實際的斑點大小。
在Spot Diagram中還有幾個參數可以參考, RMS RADIUS，均平方根半徑是一個重要的半徑參數，它是彌散斑各個點座標，參考中心點，進行的座標平方和後，除以點數量，然後開方的值，這個值的半徑可以反映一個典型的彌散斑的大小，以定量的反映這個系統實際的斑點大小。但它不是全部彌散斑的直徑，全部彌散斑的直徑是GEO RADIUS。RMS RADIUS是重要的反映彌散質量的參數，它和在優化中和MF的值極大的吻合。(就是說MF的某個視場最後值就是RMS的半徑)
RMS Radius與GEO Radius，前者表示點列圖中大多數點的分佈範圍，即集中的彌散半徑，後者表示點列圖彌散的實際幾何半徑。
需要說明的是：不同的射入入瞳的光線排列會對最後的RMS半徑等有影響，但並不大。關鍵影響RMS半徑的是，每個airy斑的中心點參考點的選擇：一種選擇的方式是根據主光線的位置做爲斑點中心光線的中點。另外一種方式是採用斑點的實際重心做爲斑點中點。
對於一個軸對稱系統，在軸上，顯然主光線中心和斑點重心是一點沒有差別，但在軸外點成像。主光線的中心計算出來的RMS顯然要比斑點重心計算的RMS半徑要大。其實，通常採用的是斑點重心的參考中點方式。
Spot Diagram的形成，我們也可以在軸外子午面上選擇一點做爲發光點。這個點同樣將光線射向系統的入瞳和光闌位置。和Ray Fan不同的就是，這次我們考慮的更全面些。這一束光線不是Ray Fan的一個子午面方式，而是一個面陣的方式發散。而是全面的射入入瞳。爲了計算和比較，有幾種佈置光線的方式可以選擇，比如隨機點方式，矩形方式，圓形方式，還有三角方式等等。目的是能儘量保證平衡射入這個系統。
MTF:
低頻部分反映物體輪廓傳遞情形；中頻部分反映光學物體層次傳遞情況；高頻部分反映物體細節傳遞情況。
優化選擇：
一般設計中常選擇Wavefront或Spot Radius。通常使用的處理規則是如果系統接近衍射極限(假定PTV波前誤差小於2個波長)，那麼就使用Wavefront，否則使用Spot Radius。