量子守恒定律说明了什么（几何光学的基本定律和原理）

几何光学把研究光经过介质的传播问题归结为如下几个定律、现象、原理，其中“直线传播”、“独立传播”、“折射”与 “反射”定律被称为四个基本定律，它们是研究光的传播现象、规律以及物体经过光学系统成像特性的基础。(一) 光的直线传播定律 几何光学认为，在各向同性的均匀介质中，光是沿着直线方向传播的。这就是光的直线传播定律。影子的形成、日蚀和月蚀等现象都能很好地证明这一点。“小孔成像” 即是运用这一定律的很好例子，许多精密测量，如精密天文测量、大地测量、光学测量及相应光学仪器都是以这一定律为基础的。但这一定律是有局限性的。当光经过小孔或狭缝时，将发生“衍射”现象，光将不再沿直线方向传播。另外，光经过各向异性的晶体介质时，将产生“双折射”现象；在非均匀介质中传播时，光线传播的路径为曲线，也不再是直线。(二) 光的独立传播定律 不同光源发出的光在空间某点相遇时，彼此互不影响，各光束独立传播，这就是光的独立传播定律。在各光束的同一交会点上，光的强度是各光束强度的简单叠加，离开交会点后，各光束仍按原来的方向传播。光的独立传播定律没有考虑光的波动性质。当两束光是由光源上同一点发出、经过不同途径传播后在空间某点交会时，交会点处光的强度将不再是二束光强度的简单叠加，而是根据两束光所走路程的不同，有可能加强，也有可能减弱。这就是光明的“干涉”现象

(三)光的折射定律与反射定律 光的直线传播定律与光的独立传播定律概括的是光在同一均匀介质中的传播规律，而光的折射定律与反射定律则是研究光传播到两种均匀介质分界面上时的现象与规律。当一束光投射到两种均匀介质的光滑分界表面上时，一部分光从光滑分界表面回到原介质中，这种现象称为光的反射，反射回原介质的光称为反射光；另一部分光将“透过”光滑表面，进入第二种介质，这种现象称为光的折射，透过光滑表面进入第二种介质的光称为折射光。与反射光和折射光相对应，原来投射到光滑表面发生折射和反射前的光称为入射光。

光的反射定律

（四）光的全反射现象光线入射到两种介质的分界面时，通常都会 发生折射与反射。但在一定条件下，人射到介质上的光会被全部反射回原来的介质中,而没有折射光产生，这种现象称为光的全反射现象。而发生全反射的条件是: 光线从光密介质向光疏介质入射；入射角大于临界角。

(五）光路的可逆性原理 若同一束光线沿入射方向入射，由折射定律可知，该光线从折射方向射出，同样的，如果光线从折射方向射出，则也从原来的入射方向射出。由此可见，光线的传播是可逆的，这就是光线的可逆性原理。

说到这里，光学的基本定律也就差不多了，而还有一种形式的折反射定律，我们称之为矢量形式的折反射定律，这个知识小编将在下一节为读者推导。