光沿直线传播

在几何光学近似中，光线在空气、水或玻璃等均匀介质中沿直线传播。这里忽略衍射；当相关尺寸远大于波长时，这种近似效果很好。我们将细光束建模为光线：一个表示能量流动方向的箭头。

不透明物体阻挡光线并投下影子。点光源可以产生清晰的几何边缘；扩展光源会产生半影，而衍射会在小尺度上使边缘变柔和。本课程的所有内容都基于光线追踪：从光源发射一条光线，然后追踪它的去向。