1：光学领域中概略可分为几何光学和波动光学（又名物理光学）两大部分。几何光学系以光的直线传播为基础研究光在透明介质中行进透过如反射镜、透镜、棱镜等光学元件传导而造成的各种现象。藉由观察和实验可归纳出几何光学的四个基本定律：(1)光的直线传播定律；
(2)光的独立传播定律；
(3)光的反射定律；
(4)光的折射定律。
在实验力学中当光波通过一非均匀介质传播时因光波在介质内各区域的速度不同其波面将会变形为便于讨论常利用几何光学的原则即引入光线的概念来描述非均匀性对传播的影响此光线的定义为在空间中处处和波面法线相切的曲线藉此描述通过介质的光的路径。一般而言在均匀介质中光线是直线在非均匀介质中光线是曲线。