光的直線傳播定律

早在中國戰國時期的墨家著作《墨經》中，就根據光的直進性思想討論了影的產生，並解釋了針孔成像實驗中倒像的成因。由於光具有波動性，當光在傳播過程中遇到障礙物時，將偏離直線傳播路徑而產生衍射現象。根據衍射理論，光的波長愈長，衍射現象愈明顯，只有在波長比起障礙物(或通光孔徑)的幾何線度小得多的條件下，衍射現象才能忽略不計，從而直線傳播定律成立。因此，以光的直線傳播定律為基礎的幾何光學是在光波波長λ→0的極限情形下討論光的傳播問題的。

影的形成也與光的直線傳播有關：影分為本影和半影，本影指完全沒有光線照射到的地方；半影指有部分光線照射到的地方。於是就有了日全食，日偏食等現象。徠