数位相机的发展日新月异，它的解析度及像素的数目也快速的提升，而近年来因着加工技术的创新，其镜头从原来的定焦发展出变焦系统。本文将从变焦的基本原理讲起，接着以二群移动的透镜组为例，以“高斯解析”来分析焦距变化与镜纽间的移动关系，在解析过程中将以Matlab程式来计算相关参数． 透过Matlab强大的绘图功能可以很清晰的提供光学设计者检视设计结果是否符合最出的规格需求;透过Matlab强大的数字演算能力，可以提供光机设计者设计适合的机械结，使得镜头的移动能达到光学设计的预期效果。运用以上两顼资讯於光学设计软体(本文以Zemax为例)，可以将“高斯光学解析”具体化成“初阶光学设计”，此时已可初步看出光学系统的外观和相关设计参数。 接着参考相关设计专利，可以将“初阶光学设计”进阶推展成为“高阶光学设计”，本文以二群移动的反摄远型(inverse-telephoto)为例，说明短焦距视角宽的变焦镜头设计。 经由以上的“高斯光学解析”-“初阶光学设计”-“高阶光学设计”，达到所谓的“智慧光学设计”，此乃本文创新之处：透过“智慧计算”模拟，在“高斯解析”中，可以快速得到所设计的光学系统的基本参数，如视角、系统尺寸(包括长度利直径，这两点对光学制作来说是最重要的参数)，如果浮合需求再进行以下的“初阶光学设计”-“高阶光学设计”，以得到且合用且正确的光学设计，加速光电产业的发展。