本发明公开了一种液体透镜性能优化方法及系统，属于自适应光学领域。包括：(1)借助均匀试验设计，从一定范围内液体透镜结构参数组合中挑选出分布均匀、具有代表性的组合；(2)通过编写控制程序，提取上述所选组合下透镜在变焦过程中的薄膜受力变形数据；(3)通过编写控制程序，获取上述所选组合下透镜在变焦过程中的光学性能数据；(4)构建深度学习模型，训练得到结构参数与透镜性能之间的关系；(5)利用该模型预测所有结构参数组合下的液体透镜性能数据；(6)结合应用需求设定评价标准，筛选出最优结构参数组合。本发明通过上述优化方法，训练得到了液体透镜的结构参数与性能之间的关系，最终获得动态光学性能优异、驱动力小的最佳液体透镜参数组合设计。