Transparent optical glass is homogeneous and isotropic, i.e., has the same optical properties in all directions. Glass and water are isotropic substances. Certain crystals such as calcite and quartz are transparent but anisotropic. They have different optical properties in different directions. A substance is opaque if it only absorbs and reflects light. Ordinary glass is opaque to short ultraviolet light; black glass is opaque to visible light.
الزجاج البصري الشفاف متجانس ومنظف الخواص ، أي له نفس الخصائص البصرية في جميع الاتجاهات. الزجاج والماء من المواد المتناحية. بعض البلورات مثل الكالسيت والكوارتز شفافة ولكنها متباينة الخواص. لديهم خصائص بصرية مختلفة في اتجاهات مختلفة. تكون المادة معتمة إذا امتصت الضوء وعكسه فقط. الزجاج العادي معتم للأشعة فوق البنفسجية القصيرة. الزجاج الأسود معتم للضوء المرئي.

By definition, the refractive index of a medium is the ratio of the speed of light in vacuum to its corresponding value in the medium. $n=\frac{c}{V}$$n=\frac{c}{V}$n=(c)/(V)n=\frac{c}{V}
بحكم التعريف ، معامل الانكسار للوسط هو نسبة سرعة الضوء في الفراغ إلى قيمته المقابلة في الوسط. $n=\frac{c}{V}$$n=\frac{c}{V}$n=(c)/(V)n=\frac{c}{V}

As light travels from one medium to another, its frequency does not change but its wavelength does. $\lambda f=V,{\lambda }_0{f}_0=c$$\lambda f=V,{\lambda }_0{f}_0=c$lambda f=V,lambda_(0)f_(0)=c\lambda f=V, \lambda_{0} f_{0}=c (because $f=f_0$$f=f_0$f=f_(0)f=f_{0} ) therefore $\lambda =\frac{{\lambda }_0}{n}$$\lambda =\frac{{\lambda }_0}{n}$lambda=(lambda_(0))/(n)\lambda=\frac{\lambda_{0}}{n}
عندما ينتقل الضوء من وسيط إلى آخر ، لا يتغير تردده ولكن طوله الموجي يتغير. $\lambda f=V,{\lambda }_0{f}_0=c$$\lambda f=V,{\lambda }_0{f}_0=c$lambda f=V,lambda_(0)f_(0)=c\lambda f=V, \lambda_{0} f_{0}=c (لأن $f=f_0$$f=f_0$f=f_(0)f=f_{0} ) لذلك $\lambda =\frac{{\lambda }_0}{n}$$\lambda =\frac{{\lambda }_0}{n}$lambda=(lambda_(0))/(n)\lambda=\frac{\lambda_{0}}{n}

So that the wavelength of light is shorter inside a medium, we usually take the refractive index of air to be equal to one, but this is only an
بحيث يكون الطول الموجي للضوء أقصر داخل الوسط ، عادة ما نعتبر معامل انكسار الهواء يساوي واحدا ، لكن هذا فقط

Fermat’s principle states that the time a ray takes in traveling from one point to another along its actual path is stationary with respect to small changes of that path.
ينص مبدأ فيرما على أن الوقت الذي يستغرقه الشعاع في السفر من نقطة إلى أخرى على طول مساره الفعلي ثابت فيما يتعلق بالتغيرات الصغيرة في هذا المسار.

Consider refraction of a ray at an interface between two media of refractive indices $n$$n$nn and $n$$n$nn ', as illustrated in Figure bellow. The optical path length of a ray in propagating from a point $A$$A$AA to another point $A$$A$AA ’ after refraction at a point I is given by
ضع في اعتبارك انكسار شعاع عند واجهة بين وسطين من معامل الانكسار $n$$n$nn و $n$$n$nn '، كما هو موضح في الشكل أدناه. يتم إعطاء طول المسار البصري للشعاع في الانتشار من نقطة $A$$A$AA إلى نقطة $A$$A$AA أخرى بعد الانكسار عند النقطة I بواسطة
$dl=(n\overrightarrow{u}-n^{\prime }\overrightarrow{u^{\prime }})\cdot \overrightarrow{I{I}^{\prime }}$$dl=\left(n\overrightarrow{u}-n^{\prime }\overrightarrow{u^{\prime }}\right)\cdot \overrightarrow{I{I}^{\prime }}$dl=(n( vec(u))-n^(') vec(u^(')))* vec(II^('))d l=\left(n \vec{u}-n^{\prime} \overrightarrow{u^{\prime}}\right) \cdot \overrightarrow{I I^{\prime}}
$\overrightarrow{u}$$\overrightarrow{u}$vec(u)\vec{u} is a unit vector along the incident ray in the medium to the left of the surface.
$\overrightarrow{u}$$\overrightarrow{u}$vec(u)\vec{u} هو متجه وحدة على طول الشعاع الساقط في الوسط الموجود على يسار السطح.
$\overrightarrow{u^{\prime }}$$\overrightarrow{u^{\prime }}$vec(u^('))\overrightarrow{u^{\prime}} is a unit vector along the refracted ray in the medium to the right of the surface.
$\overrightarrow{u^{\prime }}$$\overrightarrow{u^{\prime }}$vec(u^('))\overrightarrow{u^{\prime}} هو متجه وحدة على طول الشعاع المنكسر في الوسط الموجود على يمين السطح.

According to Fermat’s principle, the derivative of the optical path length is zero. In this section, we derive from Fermat’s principle the three laws of geometrical optics, namely, rectilinear propagation in a homogeneous medium, refraction at an interface between two homogeneous media, and reflection at an interface.
وفقا لمبدأ فيرما ، فإن مشتق طول المسار البصري هو صفر. في هذا القسم ، نستمد من مبدأ فيرما القوانين الثلاثة للبصريات الهندسية ، وهي الانتشار المستقيم في وسط متجانس ، والانكسار عند واجهة بين وسطين متجانسين ، والانعكاس في الواجهة.

Consider refraction of a ray at an interface between two media of refractive indices $n$$n$nn and $n$$n$nn ', as illustrated in Figure.
ضع في اعتبارك انكسار شعاع عند واجهة بين وسطين من معامل الانكسار $n$$n$nn و $n$$n$nn '، كما هو موضح في الشكل.

The refraction equation is usually called Snell’s law and is written as
عادة ما تسمى معادلة الانكسار قانون سنيل وتكتب على النحو التالي

Where $i$$i$ii and $r$$r$rr are the angles of incidence and refraction of the incident and refracted rays from the surface normal at the point of incidence. The incident ray, the reflected ray, and the surface normal are coplanar.
أين $i$$i$ii وهل $r$$r$rr زوايا الوقوع والانكسار للحادث والأشعة المنكسرة من السطح طبيعية عند نقطة السقوط. الشعاع الساقط والشعاع المنعكس والسطح الطبيعي متساوي.