幾何光學中的一條基本原理
費馬原理是幾何光學中的一條基本原理，最早由法國科學家皮埃爾·德·費馬在1662年提出。該原理指出，光傳播的路徑是光程取極值的路徑，這個極值可能是極大值、極小值，甚至是函數的拐點。最初提出時，費馬原理被稱爲“最短時間原理”，即光線傳播的路徑是需時最少的路徑。然而，更正確的稱謂應是“平穩時間原理”，即光沿着所需時間爲平穩的路徑傳播，所謂的平穩是數學上的微分概念，可以理解爲一階導數爲零。
費馬原理規定了光線傳播的唯一可實現的路徑，不論光線正向傳播還是逆向傳播，必沿同一路徑。因此，費馬原理可以說明光的可逆性原理的正確性。光在任意介質中從一點傳播到另一點時，沿所需時間最短的路徑傳播。
通過費馬原理可以推導斯涅爾定律、反射定律和光線傳播定律。費馬原理的精確表示是：在光運動的各種情形下，光會沿着一階變量爲0的路徑傳播。這種表述較最短時間原理相比更爲準確。
總結來說，費馬原理是幾何光學中的基本原理，並且可以推導出許多相關的定律。