近轴近似是在光线与光轴的夹角及相关入射角、折射角均较小时，保留光线追迹关系中一阶量的近似。对于球面折射系统，光线高度相对于曲率半径也应足够小。近轴条件同时涉及光线高度和倾斜角。
角度以弧度表示。近轴近似是高斯成像关系的基础，适用于分析焦距、主平面和放大率等一阶性质；像差评价需采用实际光线追迹。例如 u = 0.1 rad 时，以 u 代替 sin u 的相对误差约为 0.167%，适用角度范围由误差要求决定。
式 1-2
式中
- u
- 光线与光轴所成的小角度单位：rad
适用条件：近轴小角近似；u 必须采用弧度值。
近似式仅保留一阶小量；不同函数的近似误差并不相同。