光在同种均匀介质中沿直线传播，通常简称光的直线传播。 它是几何光学的重要基础，利用它可以简明地解决成像问题。人眼就是根据光的直线传播来确定物体或像的位置的，这是物理光学里的一部分。 为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向。这样的直线叫光线。光在同种均匀的介质中是沿直线传播的。 光的传播速度是指光在不同介质中的移动速度，它与光的波长和频率有关1。光在真空中的传播速度是最快的，被定义为299792458米/秒23。光在空气中的传播速度略低于真空中的速度，约为299552816米/秒2。人类对光速的测量经历了多次修正，从惠更斯的200000千米/秒到考尔纽的299990千米/秒4。光速是相对论的基本原理之一，也是定义米的标准之一3。

用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，像的大小也会随之发生变化。这种现象反映了光线直线传播的性质。 把一支削得很尖的铅笔，在一张硬纸片的中心部分扎一个小孔。孔的直径约三毫米左右。设法把它直立在桌子上。然后拉上窗帘，使室内的光线变暗。 点上一支蜡烛，放在靠近小孔的地方。拿一张白纸，把它放在小孔的另一面。这样，你就会在白纸上看到一个倒立的烛焰。我们称它是蜡烛的像。前后移动白纸，瞧瞧烛焰的像有什么变化。当白纸离小孔比较近的时候，像小而明亮；当白纸慢慢远离小孔的时候，像慢慢变大，亮度变暗。 改变小孔的大小，我们再来观察蜡烛的像有哪些变化。 你可以在硬纸片上，扎几个大小不等、形状不同的孔，孔和孔之间相距几厘米。这时候在白纸上，就出现了好几个和小孔相对应的倒像。它们的大小都一样，但是清晰程度不同，孔越大，像越不清楚。孔只要够小，它的形状不论是方的、圆的、扁圆的，对像的清晰程度和像的形状都没有影响。