1:如一光线从P点进行至Q点之光程以Φ表示则定义: 其中S为路径变数(Path variable);而n(S)为折射率是S之函数。如C为光在真空中行进之速度则Φ/C等于光线从P点进行至Q点所需之时间。请注意光线从P点至Q点所经过的实际空间距离为 和Φ并不一样。