Перевод Сарюны Балдановой
Геометрическая оптика или лучевая оптика, описывает распространение света. Основным понятием геометрической оптики является световой луч. Луч в геометрической оптике является абстракцией или может быть использован как «инструмент», который показывает примерную модель распространения света. Световые лучи распространяются по прямолинейной траектории при прохождении через однородную среду. Пучки света разделяются на две части на поверхности раздела между двумя разными средами, могут изгибаться в среде, где показатель преломления меняется, могут быть поглощенными или отраженной.
Геометрическая оптика устанавливает правила для распространения этих лучей через оптическую систему, которые могут зависеть от цвета (длины волны) луча. Это существенное упрощение оптики, не учитывающее оптических эффектов, таких как дифракция и интерференция. Это отличное приближение, когда длина волны очень мала по сравнению с размером структур, с которым взаимодействует свет. Геометрическая оптика может быть использована для описания геометрических аспектов визуализации, в том числе оптических аберраций.
Световой луч – прямая линия или кривая, которые перпендикулярны волновым фронтам света (и поэтому коллинеарны с волновым вектором.
Более строгое определение светового луча следует из принципа Ферма, в котором говорится о том, что путь света между двумя точками с соответствует траектории, для прохождения которой свету требуется наименьшее время.
Геометрическая оптика часто упрощается с использованием параксиального приближения, или "приближения малых углов". Гауссова оптика и параксиальная оптика используются, чтобы найти основные свойства оптических систем, такие как приблизительные положения объекта и его изображения, увеличение оптической системы итд..
