La lumière est le moyen de transmission d'énergie le plus fondamental. Quelque part dans le soleil un électron tombe vers un atome, et une perturbation du champ électromagnétique se propage dans l'espace - c'est la définition physique de la lumière.

La lumière est donc une oscillation du champ électromagnétique, un peu comme une vague est une oscillation de la mer. Comme ces vagues, elle se propage dans toutes les directions et peut se refléter sur des surfaces.

La lumière diffère d'une vague sur l'eau de plusieurs manières. L'une d'entre elle est nous, l'observateur. En effet, la lumière est à la base du fonctionnement d'un de nos sens : la vue. Si on voit quelque chose, cela signifie que la lumière est partie ce de qu'on voit et a atteint un point bien précis sur notre rétine. Une petite partie de la lumière envoyée dans toutes les directions a donc pris une direction bien précise. C'est ce qu'on appelle un rayon de lumière.

Dans ce cours, nous allons étudier les rayons de lumière : comment ils permettent de reproduire des images, comment ils se comportent lorsqu'ils rencontre un obstacle ou traversent un différent médium (eau, verre, diamant...). Nous en profiterons pour étudier des méthodes pour mesurer des distances ou pour diriger l'information que la lumière porte dans une direction précise - pour amener un signal, ou jouer avec notre vision.