在点光源的照射下，在不透明物体背后将出现清晰的影子。该影子的形状与以光源为中心发出的直线所构成的几何投影形状一致（图1－1）。如果在一个暗箱的前壁上开一小孔，由物体上各点发出的光线将沿直线通过小孔，在暗箱的后壁上形成一个倒立的像（图1－2）。以上两个例子非常形象地说明了光线沿直线传播的基本原理。事实上，早在我国先秦时代的《墨经》中，就有了关于影子的定义、光与影的关系、光行进的直线性等光学基本原理的论述。“景，光之人。煦若射；下者之人也高，高者之人也下。足蔽下光，故成景于上，首蔽上光，故成景于下。”墨经中的这段文字是关于光直线传播的最早实验记录。

需要指出的是，光线只有在均匀媒质中才沿直线传播，在非均匀媒质中光线将是弯曲的。在海边有时出现的海市蜃楼幻景，就是由于光线在密度不均匀大气中的弯曲传播造成的。这种现象可以由费马原理等进行很好的分析与解释。