前面介紹的直線傳播和獨立傳播定律、 FCPF9N60NT折射定律和反射定律都是描述的光在各向同性的均勻介質中的傳播規律。然而,通常光在傳播過程中往往會經歷各種不同的介質,且各種介質也不可能是完全各向同性且均勻的。所以研究光在不均勻介質中的傳播更具有普遍的意義。費馬原理就是描述光在非均勻性介質中傳播規律的。費馬原理指出:光線從一點傳播到另一點`總是沿著光程為極值(極大、極小或常量)的路徑傳播。

   這里首先介紹光程的概念,光程的定義為光在介質中的傳播時間與真空中的光速的乘積。通常用L表示:v為光在介質中的傳播速度;而為介質的折射率;J為光在介質中傳播路徑的長度。

   所以光在介質中的光程實際上就是光在介質中的傳播路徑長度J與介質折射率刀的乘積。在物理光學中,光波在介質中傳輸時產生的相位差取決于光程,而不是光傳輸的實際路程。

   根據費馬原理,實際上光線按照光程為極值的路徑傳輸,也就是說在光線實際傳播的路徑上光程的變分為零,實際上前面介紹的光在各向同性的均勻介質中傳播的基本定律(如直線傳播定律、反射定律和折射定律)都是費馬原理的一種特殊情況,也就是說利用費馬原理可以推導出光的直線傳播定律、反射定律和折射定律。