几何光学与成像：道路转角镜常利用凸面扩大观察视野

凸透镜在空气中通常具有会聚平行光的作用。凹透镜在空气中通常使平行光束发散。透镜焦距受表面曲率和材料折射率影响。薄透镜公式依赖近轴光线等近似条件。放大率描述像尺寸与物体尺寸之间的关系。放大镜利用凸透镜形成放大的正立虚像。照相机通常利用透镜在感光面形成实像。相机光圈大小影响进光量和景深范围。景深表示物体前后看起来相对清晰的距离范围。

全反射要求入射角超过相应的临界角。光纤中的导光原理可以用全反射近似理解。海市蜃楼与空气折射率的空间变化有关。水中物体看起来变浅主要源于光的折射。棱镜能改变光路并使不同颜色发生分离。色散意味着折射率随光的频率发生变化。白光并不是一种具有单一频率的光。透镜通过折射改变光束会聚或发散状态。

玻璃能够同时让部分光透过和反射。夜间室内明亮时玻璃更容易显出室内倒影。单向透视效果依赖两侧亮度等实际条件。玻璃并非只允许某一方向的光通过。折射是光经过不同介质时方向发生改变。筷子插入水中看起来弯折与折射有关。水中物体的视位置可能不同于实际位置。池水看起来较浅不能直接代表真实水深。